CN110280051A - 一种低硅消泡剂 - Google Patents

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Abstract

一种低硅消泡剂，本发明涉及化工领域，本申请中针对目前PCB显影和去膜工序段的消泡情况，提供一种低硅消泡剂用于该工序段的消泡，本申请提供的一种低硅消泡剂包括：所述的消泡剂包括有质量分数为15‑25％的活性成分、质量分数为10‑15％乳化成分、质量分数为1‑5％的助剂、质量分数为3‑5％的载体、质量分数为0.5‑3％剥离成分和余量的去离子水，所述的活性成分为乙烯基硅油和聚三氟丙基甲基硅氧烷充分搅拌加热85‑100℃，搅拌，20‑60分钟所得。

Description

一种低硅消泡剂
技术领域
本发明涉及化工领域，具体为消泡技术领域，尤其是一种低硅消泡剂。
技术背景
泡沫，一般来说，是气体在液体中的粗分散体，属于气-液非均相体系，是一种液体介质中稳定的气体，泡沫是一种气体在液体中的分散体系，气体成为许多气泡被连续相的液体分隔开来，气体是分散相，液体是分散介质。
在工业生产中，由于泡沫的产生，大大的限制了工厂的生产能力，由于漫溢也会造成操作上的不便和损失，泡沫的滞留等会造成斑痕瑕疵影响产品的品质，某些工艺在大量泡沫存在的情况下无法进行。在线路板制造过程中，显影和去膜工序段体系中会有干膜存在，整个反应过程的原理就是皂化反应，生成物中具有较强的湿润性，易形成泡沫，因此显影槽和去膜槽内的消泡对生产至关重要。
目前消泡剂主要分为含硅消泡剂和无硅消泡剂两种，含硅消泡剂的优点是破炮快，效果明显，缺点是易形成硅斑粘附于槽壁或是板上，难清洗，容易形成硅斑；无硅消泡剂是一种不含硅的消泡剂，其作用原理不是破泡，而是抑泡，优点是抑泡作用时间长，无硅斑产生，缺点是其消泡能力不及含硅消泡剂，如果有大量的泡沫产生，无硅消泡剂并不能一下有效地扑灭泡沫，而是需重新加入消泡剂慢慢缓解；同时，无硅消泡剂价格较为昂贵。
PCB工厂在显影及去膜工序段用到的消泡剂主要为含硅消泡剂和无硅消泡剂，其中含硅消泡剂能达到消泡快的要求，但是由于水溶性硅含量高，容易产生硅斑，影响PCB基板的品质，同时影响槽体的洁净度，更换槽液的周期缩短。无硅消泡剂虽然避免了硅斑的问题，但是无硅消泡剂并不能一下有效地扑灭泡沫，而是需重新加入消泡剂慢慢缓解；同时，无硅消泡剂价格较为昂贵。
发明内容
本申请中针对目前PCB显影和去膜工序段的消泡情况，提供一种低硅消泡剂用于该工序段的消泡。
本申请提供的一种低硅消泡剂包括：
(1)活性成分
乙烯基硅油、聚三氟丙基甲基硅氧烷，质量比1:1，质量分数15-25％；
将乙烯基硅油与聚三氟丙基甲基硅氧烷质量比1:1混合，充分搅拌，反应釜中加热至85-100℃,搅拌，20-60分钟；
上述混合物在体系中起破泡和抑泡的作用；
破泡原理：活性分子迅速布于泡沫弹性膜面上，拉伸减簿其膜厚，减小泡沫表面张力，起到破泡的作用；
抑泡原理：活性分子加入后杂乱的散布于液体表面，使泡沫弹性膜受到抑制，即终止泡沫的产生。
(2)乳化成分
双甘油聚丙二醇醚、硫酸化蓖麻油、松香酸聚氧乙烯脂中的两种或两种以上，质量分数10-15％；
将双甘油聚丙二醇醚、硫酸化蓖麻油、松香酸聚氧乙烯脂中的两种或两种以上混合，搅拌均匀；
乳化成分作用：使活性成分分散成小颗料，便于分散；
(3)助剂
乙醇、聚乙烯醇，中的一种或者两种，质量分数1-5％；
助剂的作用：增强乳化效果；
(4)载体
脂肪醇聚氧烷基醚，质量分数3-5％；
有助于与起泡体系结合，使之易于分散到起泡体系中，而且选用的助剂本身表面张力低，有助于抑泡，能降低活性成分使用量，降低成本；
(5)剥离成分
苯乙酮、环己酮、糠醛、二甘醇二甲醚、苄氨中的两种或两种以上，质量分数0.5-3％；
作用：防止硅的滞留，带走硅，避免形成硅斑；
(6)溶液
余量：水；
作用：溶剂/稀释剂。
本发明的有益效果在于，
1.消泡快速；
2.水洗性佳：不造成板面残留；
3.成本低；
能满足生产消泡的要求，保证生产品质，同时价格实惠。
4.对制程不会造成不良影响，不会造成硅斑残留槽壁，设备易清洗。
5.操作安全，皮肤或衣服若不慎接触，以清水冲洗即可。
具体实施方式
本发明中的低硅消泡剂包括：
(1)活性成分
乙烯基硅油、聚三氟丙基甲基硅氧烷，质量比1:1，20％；
将乙烯基硅油与聚三氟丙基甲基硅氧烷质量比1:1混合，充分搅拌，反应釜中加热至90℃，40分钟；
(2)乳化成分
双甘油聚丙二醇醚、松香酸聚氧乙烯脂，质量比1:1，10％；
将双甘油聚丙二醇醚、松香酸聚氧乙烯脂混合，搅拌均匀；
(3)助剂
乙醇、聚乙烯醇，质量比2:1，4％；
(4)载体
脂肪醇聚氧烷基醚，4％；
有助于与起泡体系结合，使之易于分散到起泡体系中，而且选用的助剂本身表面张力低，有助于抑泡，能降低活性成分使用量，降低成本；
(5)剥离成分
环己酮、二甘醇二甲醚，质量比1:2，1％；
(6)水
余量：水
采用上述的制备方法制备的消泡剂的在不同的情况下的使用方法：
1.若生产前，配槽时以1-3ml/L和槽液的配比加入槽液中即可；
2.若生产中，槽体内有泡产生时，按1ml/L和槽液的配比加入槽液中。
将上述实施例中的消泡剂进行效果验证，设立空白组和实验组两组测试组，分别进行鼓泡和消泡验证试验。
具体操作：向肥皂水中通气鼓泡，模拟生产鼓泡后，向空白组和实验组烧杯中分别滴加去离子水和1ml/L去离子水稀释的消泡剂1滴，观察消泡情况，5分钟后，观察烧杯中泡沫情况，发现其中实验组烧杯内的白色小气泡少、泡沫总量更少。

Claims (9)

1.一种低硅消泡剂，其特征在于，所述的消泡剂包括有质量分数为15-25％的活性成分、质量分数为10-15％乳化成分、质量分数为1-5％的助剂、质量分数为3-5％的载体、质量分数为0.5-3％剥离成分和余量的去离子水，所述的活性成分为乙烯基硅油和聚三氟丙基甲基硅氧烷充分搅拌加热85-100℃，搅拌，20-60分钟所得。
2.如权利要求1所述的低硅消泡剂，其特征在于，所述的乙烯基硅油和聚三氟丙基甲基硅氧烷的质量比为1:1。
3.如权利要求1所述的低硅消泡剂，其特征在于，所述的乳化成分为双甘油聚丙二醇醚、硫酸化蓖麻油、松香酸聚氧乙烯脂中两种以上的混合。
4.如权利要求1所述的低硅消泡剂，其特征在于，所述的助剂为乙醇和/或聚乙烯醇。
5.如权利要求1所述的低硅消泡剂，其特征在于，所述的载体为脂肪醇聚氧烷基醚。
6.如权利要求1所述的低硅消泡剂，其特征在于，所述的剥离成分为苯乙酮、环己酮、糠醛、二甘醇二甲醚、苄氨中的两种以上的混合。
7.如权利要求1所述的低硅消泡剂，其特征在于，所述的溶液为水。
8.如权利要求1-7任一权利要求所述的低硅消泡剂的使用方法，其特征在于，若生产前添加，配槽时将低硅消泡剂以1-3ml/L配比加入槽液。
9.权利要求1-7任一权利要求所述的低硅消泡剂的使用方法，其特征在于，若生产中添加，槽体内有泡产生时，将低硅消泡剂按1ml/L的量稀释后加入。
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