一種耐鍍金藥水的光固化油墨及其應用制造技術

本發明專利技術公開了一種耐鍍金藥水的光固化油墨及其應用，屬于印刷電路板技術領域。該光固化油墨包括以下重量份的組分：(甲基)丙烯酸共聚樹脂，5～25份；酯化的苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂，5～25份；聚合單體，5～25份；光引發劑，0.5～8份；填料，5～40份；溶劑，30～70份；所述(甲基)丙烯酸共聚樹脂由乙烯系不飽和單體和/或丙烯系不飽和單體與(甲基)丙烯酸進行共聚反應得到。該光固化油墨具有良好的解析度、附著力、硬度、耐鍍金藥水性能以及剝膜性能，適用于在PCB板鍍金工藝中對PCB板進行選擇性覆蓋，尤其適用于焊點間距較小的高精度PCB板生產。

Light curing ink capable of resisting gilding liquid and its application

The invention discloses a light curing ink for resisting gold plating liquid medicine and the application thereof, belonging to the technical field of printed circuit boards. The UV curable ink comprises the following components by weight: (meth) acrylic copolymer resin, 5 to 25; esterification of styrene maleic anhydride copolymer resin, 5 to 25; monomer, 5 - 25; photoinitiator, 0.5 - 8; 5 - 40; filler, solvent 30, to 70; the (meth) acrylic resin by copolymerization of vinyl unsaturated monomer and / or propylene unsaturated monomers and (meth) acrylic acid copolymerization reaction. The UV curable ink has good adhesion, hardness, high resolution, gold-plated performance and membrane stripping performance drops, suitable for gold plating process PCB board PCB board on the selective coverage, high precision PCB board production is especially suitable for small spot spacing.

【技術實現步驟摘要】
一種耐鍍金藥水的光固化油墨及其應用
本專利技術涉及印刷電路板
，特別涉及一種耐鍍金藥水的光固化油墨及其應用。
技術介紹
印刷電路板(Printedcircuitboard，PCB)是電子元器件線路連接的提供者，是重要的電子部件。在印刷電路板制作過程中，為保證焊盤具有良好的可焊性、抗氧化以及導電性，需要在焊盤或線路表面鍍金。但是由于鍍金成本較高，因此在實際生產過程中，通常只在焊盤或者線路的某些部位鍍金，這就需要在鍍金之前先在不需要鍍金的部位覆蓋保護層，鍍金結束之后再將保護層去掉。為了保證鍍金工藝的順利進行，保護層需要具備以下性能：(1)良好的耐鍍金藥水性能，目前通常采用化學鍍金工藝對印刷電路板進行鍍金，但是化學鍍金中使用的鍍金藥水具有較強的腐蝕性會腐蝕保護層，因此，要求保護層具有較強的耐鍍金藥水性能，以保證鍍金過程中保護層不會被鍍金藥水攻擊而溶解或分解，防止由于鍍金藥水滲透而導致不需要鍍金的部位發生滲鍍現象；(2)可覆蓋性，能夠在PCB基板表面形成圖案，使不需要鍍金的部位覆蓋保護層，需要鍍金的部位不覆蓋；(3)較高的解析度：由于焊盤的尺寸以及焊盤之間的間隙越來越小，因此要求保護層具有較高的解析度，以滿足PCB高精度的要求；(4)良好好的脫膜性，在鍍金結束后，保護層能夠完全剝離，沒有殘留。目前，通常使用熱固化油墨形成保護層。市售的用于印刷電路板鍍金工藝的熱固化油墨的主要成分為丙烯酸和甲基丙烯酸甲酯的共聚樹脂，除此之外還包括溶劑、顏料、填料以及流平劑、消泡劑等助劑。通過絲網印刷的方法將熱固化油墨涂覆在PCB板不需要鍍金的部位，加熱去除溶劑后形成保護層。在實現本專利技術的過程中，專利技術人本專利技術人發現現有技術至少存在以下問題：現有熱固化油墨的解析度依賴于絲網印刷所用網版的精密程度，因此其解析度較低，不能滿足PCB高精度的要求。而且現有的熱固化油墨固化后形成的保護層硬度較低、耐鍍金藥水性能較差，容易出現刮傷、滲鍍現象。
技術實現思路
為了解決上述的技術問題，本專利技術提供一種解析度高、硬度高并且耐鍍金藥水性能良好的光固化油墨及其應用。具體而言，包括以下技術方案：本專利技術第一方面提供一種耐鍍金藥水的光固化油墨，所述光固化油墨包括以下重量份的組分：(甲基)丙烯酸共聚樹脂，5～25份；酯化的苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂，5～25份；聚合單體，5～25份；光引發劑，0.5～8份；填料，5～40份；溶劑，30～70份；所述(甲基)丙烯酸共聚樹脂由乙烯系不飽和單體和/或丙烯系不飽和單體與(甲基)丙烯酸進行共聚反應得到。具體地，作為優選，所述光固化油墨包括以下重量份的組分：(甲基)丙烯酸共聚樹脂，10～20份；酯化的苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂，10～20份；聚合單體，10～20份；光引發劑，2～5份；填料，10～30份；溶劑，40～60份。具體地，作為優選，所述(甲基)丙烯酸共聚樹脂的重均分子量為：10000～150000，酸值為：50～250mgKOH/g。具體地，作為優選，所述乙烯系不飽和單體、所述丙烯系不飽和單體均具有如下結構單元：其中，R為氫或甲基；R1為苯基、羥基苯基、甲基苯基、乙基苯基、萘基或腈基；R2、R3均為具有1～8個碳原子的烷基、具有1～8個碳原子的羥烷基、二烷基胺烷基、苯基、芐基或月桂酯基，其中，所述二烷基胺烷基中的烷基包括1～8個碳原子數；R4為具有3～8個碳原子的烷基。具體地，作為優選，所述酯化的苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂的重均分子量為：5000-150000，酸值為：50～250mgKOH/g。具體地，作為優選，所述酯化的苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂由碳原子數目為1～10的醇與苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂中酸酐基團進行酯化反應得到。具體地，作為優選，所述聚合單體為乙烯系不飽和單體和/或丙烯系不飽和單體。具體地，作為優選，所述光引發劑選自苯偶姻類光引發劑、苯乙酮類光引發劑、胺基苯乙酮類光引發劑、酰基膦氧化物類光引發劑、二苯甲酮類光引發劑、蒽醌類光引發劑、噻噸酮類光引發劑、三芳基咪唑二聚體類光引發劑、吖啶類光引發劑、二苯基鈦茂類光引發劑以及叔胺類光引發劑中的至少一種。具體地，作為優選，所述填料選自滑石粉、硫酸鋇、硫酸鈣、碳酸鈣、高嶺土、立德粉、云母粉、膨潤土、二氧化硅、氧化鋁中的至少一種。具體地，作為優選，所述溶劑選自脂類溶劑、醚類溶劑、醇類溶劑、酮類溶劑、芳香類溶劑以及石油系溶劑中的至少一種。進一步地，所述光固化油墨還包括以下重量份的組分：顏料，0.1～5份；助劑，0.1～5份。具體地，作為優選，所述顏料選自炭黑、鈦白粉、酞青綠、酞青藍、偶氮黃以及氧化鐵紅中的至少一種。具體地，作為優選，所述助劑選自穩定劑、流平劑、消泡劑、防縮孔劑、附著力促進劑以及表面爽滑劑中的至少一種。本專利技術第二方面提供一種本專利技術第一方面的耐鍍金藥水的光固化油墨在印刷電路板鍍金工藝中的應用。本專利技術實施例提供的技術方案的有益效果是：本專利技術實施例提供通過合理設計光固化油墨的組成及配比，得到了一種解析度高、附著力高、柔韌性好、硬度高、耐鍍金藥水性能好、易剝離的光固化油墨，用于在PCB板鍍金工藝中對PCB板進行選擇性覆蓋，尤其適用于焊點間距較小的高精密PCB板生產。該光固化油墨中，(甲基)丙烯酸共聚樹脂具有顯影速度慢、柔韌性好以及硬度低的特點，而酯化的苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂則具有顯影速度快、柔韌性差但是硬度高的特點，將二者按照一定比例復配后一方面能夠使光固化油墨具有適宜的顯影速度從而具有良好的解析度，另一方面能夠使油墨固化后形成的保護膜層具有較高的柔韌性和硬度。同時，該光固化油墨中的聚合單體在紫外光照射下發生交聯固化反應形成交聯網狀結構，從而降低所形成的保護膜層在鍍金藥水中的溶解性，提高其耐鍍金藥水性能。此外，本專利技術實施例提供的光固化油墨組成簡單，成本較低。具體實施方式為使本專利技術的技術方案和優點更加清楚，下面對本專利技術實施方式作進一步地詳細描述。本專利技術實施例提供一種耐鍍金藥水的光固化油墨，該光固化油墨包括以下重量份的組分：(甲基)丙烯酸共聚樹脂，5～25份；酯化的苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂，5～25份；聚合單體，5～25份；光引發劑，0.5～8份；填料，5～40份；溶劑，30～70份；其中，(甲基)丙烯酸共聚樹脂由乙烯系不飽和單體和/或丙烯系不飽和單體與(甲基)丙烯酸進行共聚反應得到。本專利技術實施例中通過對光固化油墨的組成以及配比進行優化改進，使所得光固化油墨具有良好的解析度、附著力、柔韌性、硬度、耐鍍金藥水性能以及剝離性能，適用于在PCB板鍍金工藝中對PCB板進行選擇性覆蓋，尤其適用于焊點間距較小的高精密PCB板生產。本專利技術實施例提供的光固化油墨中，(甲基)丙烯酸共聚樹脂和酯化的苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂分子中都具有一定數量的羧基，羧基是極性較大的基團，對PCB板的銅層和防焊層具有良好的附著力。同時，羧基能夠與堿性物質反應生成水溶性鹽。將該光固化油墨涂敷在PCB板上后，利用掩膜板在紫外光下曝光。在被紫外光照射的部位中，油墨中的光引發劑在紫外光照射下分解出自由基從而引發聚合單體進行聚合反應生成交聯網狀結構；而未被紫外光照射的部位則不發生聚合反應。此時，利用弱堿性物質進行顯影，未被紫外光照射的部位由于沒有形成交聯網狀結構因此可以溶于弱堿性物質中。鍍本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種耐鍍金藥水的光固化油墨，其特征在于，所述光固化油墨包括以下重量份的組分：(甲基)丙烯酸共聚樹脂，5～25份；酯化的苯乙烯?馬來酸酐共聚樹脂，5～25份；聚合單體，5～25份；光引發劑，0.5～8份；填料，5～40份；溶劑，30～70份；所述(甲基)丙烯酸共聚樹脂由乙烯系不飽和單體和/或丙烯系不飽和單體與(甲基)丙烯酸進行共聚反應得到。

【技術特征摘要】
1.一種耐鍍金藥水的光固化油墨，其特征在于，所述光固化油墨包括以下重量份的組分：(甲基)丙烯酸共聚樹脂，5～25份；酯化的苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂，5～25份；聚合單體，5～25份；光引發劑，0.5～8份；填料，5～40份；溶劑，30～70份；所述(甲基)丙烯酸共聚樹脂由乙烯系不飽和單體和/或丙烯系不飽和單體與(甲基)丙烯酸進行共聚反應得到。2.根據權利要求1所述的光固化油墨，其特征在于，所述光固化油墨包括以下重量份的組分：(甲基)丙烯酸共聚樹脂，10～20份；酯化的苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂，10～20份；聚合單體，10～20份；光引發劑，2～5份；填料，10～30份；溶劑，40～60份。3.根據權利要求1所述的光固化油墨，其特征在于，所述(甲基)丙烯酸共聚樹脂的重均分子量為：10000～150000，酸值為：50～250mgKOH/g。4.根據權利要求1所述的光固化油墨，其特征在于，所述乙烯系不飽和單體、所述丙烯系不飽和單體均具有如下結構單元：其中，R為氫或甲基；R1為苯基、羥基苯基、甲基苯基、乙基苯基、萘基或腈基；R2、R3均為具有1～8個碳原子的烷基、具有1～8個碳原子的羥烷基、二烷基胺烷基、苯基、芐基或月桂酯基，其中，所述二烷基胺烷基中的烷基包括1～8個碳原子數；R4為具有3～8個碳原子的烷基。5.根據權利要求1所述的光固化油墨，其特征在于，所述酯化的苯乙烯-馬來酸酐共聚樹脂的重均分子量為：5000～150000，酸值為：50～250mgKOH/g。6.根據權利要求1所述的光固化油墨，...

【專利技術屬性】
技術研發人員：湯進，劉翹楚，鐘亮，謝鑫，陳曦，
申請(專利權)人：上海飛凱光電材料股份有限公司，
類型：發明
國別省市：上海,31