CN113370596B - 一种pcb钻孔用复合垫板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种PCB钻孔用复合垫板及其制备方法，其中，所述制备方法包括步骤：将纤维板浸渍在M胶水中，取出烘干后得到浸胶纤维板，所述M胶水包括醇类溶剂以及分散在所述醇类溶剂中的硅酸钠；将纸张浸渍水性酚醛树脂，取出烘干后得到半固化片；在所述浸胶纤维板的上、下表面各层叠若干张所述半固化片并进行热压处理，制得所述PCB钻孔用复合垫板。通过本发明方法制备的PCB钻孔用复合垫板复合垫板不易翘曲，保证印刷电路板的钻孔质量，提高钻孔精度，改善孔壁粗糙度，延长钻针使用寿命。

Description

一种PCB钻孔用复合垫板及其制备方法
技术领域
本发明涉及PCB板钻孔技术领域，尤其涉及一种PCB钻孔用复合垫板及其制备方法。
背景技术
PCB钻孔用垫板在PCB行业用量相当大，是PCB行业不可缺少的消耗性板材，而PCB行业的品质要求又非常高，如硬度、厚度公差等都要求相当严格。
目前所使用的复合垫板大多数是由纤维板和树脂半固化片通过高温热压制备而成，因木纤维板易吸潮，使得制得的复合垫板产品容易翘曲。
因此，现有技术还有待于改进。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种PCB钻孔用复合垫板及其制备方法，旨在解决现有复合垫板产品容易翘曲的问题。
本发明的技术方案如下：
一种PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其特征在于，包括步骤：
将纤维板浸渍在M胶水中，取出烘干后得到浸胶纤维板，所述M胶水包括醇类溶剂以及分散在所述醇类溶剂中的硅酸钠；
将纸张浸渍水性酚醛树脂，取出烘干后得到半固化片；
在所述浸胶纤维板的上、下表面各层叠若干张所述半固化片并进行热压处理，制得所述PCB钻孔用复合垫板。
所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其中，所述M胶水按重量份计包括70-80份的硅酸钠，以及20-30份的醇类溶剂。
所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其中，所述将纤维板浸渍在M胶水中，取出烘干后得到浸胶纤维板的步骤中，烘干温度为110-130℃；烘干时间为10-20s。
所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其中，所述纸张为木浆纸、平衡纸或牛皮纸中的一种。
所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其中，所述水性酚醛树脂的固含量为45-55％。
所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其中，所述纸张的上胶量为40，流动度为2-4％。
所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其中，所述纤维板的厚度为1.1-1.2mm。
所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其中，在所述浸胶纤维板的上、下表面各层叠两张所述半固化片并进行热压处理，制得所述PCB钻孔用复合垫板。
所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其中，所述热压处理的步骤包括：在温度为130-160℃，压力为5-6Mpa的条件下压制60-70min；在15-25℃温度下冷却35-45min。
一种PCB钻孔用复合垫板，其中，采用本发明所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法制得。
有益效果：本发明PCB钻孔用复合垫板是使用纤维板浸渍M胶水，进行烘干后与浸渍有酚醛树脂的半固化片进行压制制得，该复合垫板中的木纤维板浸渍的M胶水能深度的渗透到木纤维板的木纤维导管中，固化后降低了木纤维板的吸潮能力，使得成品复合垫板不易翘曲，保证印刷电路板的钻孔质量，提高钻孔精度，改善孔壁粗糙度，延长钻针使用寿命；同时该M胶水固化后也提高了木纤维板的表面硬度，改善PCB钻孔时出现的板面披锋，其使用木纤维板的密度标准也可将低，节约了原材料成本。
附图说明
图1为本发明一种PCB钻孔用复合垫板的制备方法较佳实施例的流程图。
具体实施方式
本发明提供一种PCB钻孔用复合垫板及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
目前所使用的复合垫板大多数是由纤维板和树脂半固化片通过高温热压制备而成，因木纤维板易吸潮，使得制得的复合垫板产品容易翘曲，影响印刷电路板的钻孔质量。
基于此，本发明提供了一种PCB钻孔用复合垫板的制备方法，如图1所示，其包括步骤：
S10、将纤维板浸渍在M胶水中，取出烘干后得到浸胶纤维板，所述M胶水包括醇类溶剂以及分散在所述醇类溶剂中的硅酸钠；
S20、将纸张浸渍水性酚醛树脂，取出烘干后得到半固化片；
S30、在所述浸胶纤维板的上、下表面各层叠若干张所述半固化片并进行热压处理，制得所述PCB钻孔用复合垫板。
在本实施例中，由于M胶水的主要成分硅酸钠是无机材料，其分子量比酚醛树脂等有机树脂小的多，使得硅酸钠的渗透性比酚醛树脂要强，当将纤维板浸渍在M胶水中时，所述M胶水中的硅酸钠成分能充分渗透到木纤维中的导管中，固化后生成的碳酸钠可将木纤维中的导管堵塞，有效降低木纤维板的吸水性，即降低了木纤维板的吸潮能力，使得成品复合垫板不易翘曲，保证印刷电路板的钻孔质量，提高钻孔精度，改善孔壁粗糙度，并延长钻针使用寿命。进一步地，所述M胶水固化后也提高了木纤维板的表面硬度，改善PCB钻孔时出现的板面披锋，其使用木纤维板的密度标准也可将低，节约了原材料成本；浸胶后的木纤维板上下表面层叠若干张酚醛树脂半固化片压制后，也可提高钻孔精准度。
在一些实施方式中，所述M胶水按重量份计包括70-80份的硅酸钠，以及20-30份的醇类溶剂。在本实施例中，所述硅酸钠以醇类作为溶解溶剂，制得的M胶水在浸渍纤维板的过程中可渗透进木纤维中的导管中，所述M胶水在固化的过程中醇类溶剂会快速挥发，不易残留在木纤维中，避免木纤维发生翘曲，而所述M胶水中的硅酸钠在固化过程中生成的碳酸钠可堵塞木纤维中的导管，从而有效降低木纤维板的吸水性，即降低了木纤维板的吸潮能力。
在一些具体的实施方式中，所述醇类溶剂可以为乙醇、丙醇或丁醇等，但不限于此。
在一些实施方式中，所述将纤维板浸渍在M胶水中，取出所述纤维板并在110-130℃的温度条件下烘干10-20s，得到浸胶纤维板。在本实施例中，渗透到在所述纤维板内的M胶水在烘干后可有效堵塞木纤维中的导管，从而有效降低木纤维板的吸水性，从而改善复合垫板成品的翘曲问题。
在一些实施方式中，所述纤维板的厚度均匀，厚度为1.1mm-1.2mm。因为若纤维板的厚度差过大，使得成品板厚度不易控制。
在一些实施方式中，所述纸张为木浆纸、平衡纸或牛皮纸中的一种，但不限于此。
在一些实施方式中，所述水性酚醛树脂的固含量为45-55％。在本实施例中，若水性酚醛树脂的固含量较低，则水性酚醛树脂在浸渍纸张形成半固化片成品时容易使得纸张单张重不稳定。
在一些实施方式中，所述纸张在浸渍水性酚醛树脂时要求吸水高度大于70mm/10min，横向抗拉强度大于2kg/15mm，纵向抗拉强度大于3kg/15mm。若低于上述指标，则容易导致半固化片纸张浮胶。
在一些实施方式中，所述纸张的上胶量为40，流动度为2-4％。在本实施例中，若纸张的上胶量过低，则容易造成成品垫板分层；若纸张的上胶量过高，则容易造成纸张烘烤时间过长。若流动度过低，则易造成成品垫板花板，若流动度过高，则容易导致半成品纸张发粘，不利于配纸。
在一些具体的实施方式中，在所述浸胶纤维板的上、下表面各层叠两张所述半固化片并进行热压处理，制得所述PCB钻孔用复合垫板。
具体来讲，在在所述浸胶纤维板的上、下表面各层叠两张所述半固化片并置于层压机中，在温度为130-160℃，压力为5-6Mpa的条件下压制60-70min；在15-25℃温度下冷却35-45min，最终制得成品PCB钻孔用复合垫板。
在一些实施方式中，还提供一种PCB钻孔用复合垫板，其采用本发明所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法制得。
下面通过具体实施例对本发明一种PCB钻孔用复合垫板及其制备方法做进一步的解释说明:
实施例1
一种PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其包括以下步骤：
a.纤维板上下表面浸渍M胶水，通过120℃烘箱烘干15S。
b.使用漂白木浆纸浸渍水性酚醛树脂，上胶量为40％，流动度4％，制成半成品纸张，胶量低已造成成品板分层，上胶量高半成品纸张烘烤时间过长，流动度低易造成成品板花板，流动超出指标半成品纸张发粘，不利于配纸。
c.将木纤维板上下各搭配两张半成品纸张配成酚醛垫板；
d.将步骤c中的复合板至于层压机中，在温度为140℃，压力为5Mpa的条件下压制60min，20℃冷却40min，最终制得成品酚醛垫板1。
实施例2
一种PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其包括以下步骤：
a.纤维板上下表面浸渍M胶水，通过130℃烘箱烘干20S。
b.使用黑棕平衡纸浸渍水性酚醛树脂，上胶量为40％，流动度3％，制成半成品纸张，胶量低已造成成品板分层，上胶量高半成品纸张烘烤时间过长，流动度低易造成成品板花板，流动超出指标半成品纸张发粘，不利于配纸。
c.将木纤维板上下各搭配两张半成品纸张配成酚醛垫板；
d.将步骤c中的复合板至于层压机中，在温度为150℃，压力为6Mpa的条件下压制65min，25℃冷却40min，最终制得成品酚醛垫板2。
实施例3
一种PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其包括以下步骤：
a.纤维板上下表面浸渍M胶水，通过115℃烘箱烘干15S。
b.使用牛皮纸浸渍水性酚醛树脂，上胶量为40％，流动度2％，制成半成品纸张，胶量低已造成成品板分层，上胶量高半成品纸张烘烤时间过长，流动度低易造成成品板花板，流动超出指标半成品纸张发粘，不利于配纸。
c.将木纤维板上下各搭配两张半成品纸张配成酚醛垫板；
d.将步骤c中的复合板至于层压机中，在温度为145℃，压力为5Mpa的条件下压制60min，20℃冷却40min，最终制得成品酚醛垫板3。
对实施案例1、2、3及现有技术制备的复合垫板进行0.25mm孔径钻孔测试，钻孔测试结果如表1所示：
表1钻孔测试结果
Figure BDA0002827377510000041
Figure BDA0002827377510000051
进一步地，对实施例1中的复合垫板以及现有普通酚醛垫板进行翘曲测试，结果如表2和表3所示。
表2实施例1中本发明复合垫板的翘曲测试表
Figure BDA0002827377510000052
表3现有普通酚醛垫板的翘曲测试表
Figure BDA0002827377510000053
Figure BDA0002827377510000061
对比表2和表3可发现，在相同的测试条件下，本实施例制得的复合垫板在88h后出现1个0.5的最大翘曲度，而现有普通酚醛垫板在16小时后即出现1个0.5的最大翘曲度，随着时间的增长，本实施例制得的复合垫板在112h后也仅有1个1.5的最大翘曲度，而现有普通酚醛垫板在112h后则出现了3个翘曲，且这三个翘曲中的最大翘曲度达到了6。通过数据对比发现，相对于现有酚醛垫板，本实施例中的复合垫板更不容易发生翘曲，且翘曲的程度极小，说明本实施例有效改善了现有复合垫板易翘曲的问题。
综上所述，本发明提供的PCB钻孔用复合垫板的主要创新点在于其使用的纤维板上下表面浸渍M胶水，进行烘干后与酚醛树脂的半固化片进行压制制的，该复合垫板中的木纤维板浸渍的M胶水能深度的渗透到木纤维板的木纤维导管中，固化后降低了木纤维板的吸潮能力，成品板不易翘曲，同时该胶水固化后也提高了木纤维板的表面硬度，改善PCB钻孔时出现的板面披锋，其使用木纤维板的密度标准也可将低，节约了原材料成本，涂胶后的木纤维板上下加两张酚醛树脂半固化片压制后，也可提高钻孔精准度。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其特征在于，包括步骤：
将纤维板浸渍在M胶水中，取出所述纤维板并在110-130℃的温度条件下烘干10-20s，得到浸胶纤维板，所述M胶水包括醇类溶剂以及分散在所述醇类溶剂中的硅酸钠，所述M胶水按重量份计包括70-80份的硅酸钠以及20-30份的醇类溶剂；
将纸张浸渍水性酚醛树脂，所述水性酚醛树脂的固含量为45-55％，取出烘干后得到半固化片；
在所述浸胶纤维板的上、下表面各层叠若干张所述半固化片并进行热压处理，制得所述PCB钻孔用复合垫板。
2.根据权利要求1所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其特征在于，所述纸张为木浆纸、平衡纸或牛皮纸中的一种。
3.根据权利要求1所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其特征在于，所述纸张的上胶量为40，流动度为2-4％。
4.根据权利要求1所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其特征在于，所述纤维板的厚度为1.1-1.2mm。
5.根据权利要求1所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其特征在于，在所述浸胶纤维板的上、下表面各层叠两张所述半固化片并进行热压处理，制得所述PCB钻孔用复合垫板。
6.根据权利要求5所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法，其特征在于，所述热压处理的步骤包括：在温度为130-160℃，压力为5-6Mpa的条件下压制60-70min；在15-25℃温度下冷却35-45min。
7.一种PCB钻孔用复合垫板，其特征在于，采用权利要求1-6任一所述PCB钻孔用复合垫板的制备方法制得。
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