本发明涉及一种可溶解油墨，具体涉及电子元器件安装和连接的基板——印制电路板的制造技术领域，具体涉及一种用于电路板耐镀镍/金药水的可溶解油墨、其在被用物的表面钎焊过程保护的方法及其应用。
背景技术：
随着仪器、仪表、电子、机械、汽车、建筑等行业的不断发展，需要对产品表面起到在特定工序或时间内的临时性保护作用，以方便产品的运输、贮存、再加工与组装，防止磨损、污染、腐蚀与机械划伤。传统的临时性保护措施一般是蜡纸、包裹塑料薄膜、直接打蜡、不干胶等，但这些方法都有各种不同程度的缺点，如包裹不严、防护效果差、工艺复杂、不易除去或除去后损坏原材料等等。目前，较为先进的方法是采用可剥离油墨或可溶解油墨来实现临时保护作用。通过简单涂施工序和成膜工序后，所形成的保护膜即可对产品表面起到保护作用。完成保护任务后，能简单轻易的将油墨层溶解或剥离，并不影响材料本身。
但现有的可剥离油墨或可溶解油墨有许多限制它们应用的不足或缺点，例如，暴露在焊剂中时，对腐蚀很敏感，表现出不当的粘性和浊度；不理想的刮痕，裂纹以及部分剥离导致令人不满意或具有斑点或污渍的产品。
专利cn104829776a公开了一种紫外光固化可剥离保护膜用树脂及其制备方法与应用。该制备方法所用原料有甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸异辛酯、二异氰酸酯和偶氮二异丁腈等十余种原料，制备工艺繁琐复杂，且使用的二异氰酸酯同时存在安全风险，不易商业化；专利cn107446258a公开了一种可剥离树脂及其制备方法与应用。该树脂将成膜性良好且耐酸碱的软质pvc与价格低廉制备工艺简单，且附着力好的聚酯复合从而得到可剥离树脂，该制备方法简单易操作，该树脂形成的保护涂膜耐酸碱，短时间耐水耐油，但该涂膜在完成保护后需用手剥离，耗费了人力财力。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于电路板耐镀镍/金药水的可溶解油墨，本发明的组合物能够经受与它预计的用途有关的苛刻的生产条件。该组合物可以在被用物上加热凝固，形成的涂膜表现出粘附强度和抗化学性能，足以经受暴露在180℃下的热焊料中。被涂的被用物受到膜的保护部分既不会出现油渍也不会产生斑点；并且该膜很容易通过浸入n,n-二甲基甲酰胺和/或丙酮试剂中而除去。本发明的油墨具有长搁置寿命的优点，并且由于区别于传统的机械剥离方式，本发明可以有效的避免由于机械剥离导致的擦痕、刮痕以及提高生产效率的优点。
基于上述目的，本发明提供的一种可溶解的油墨，以重量份数计，所述油墨包括以下组分：乙烯树脂5～45份，增塑剂2～18份，脱模剂2～12份，填料1～7份，颜料0.02～0.8份，溶剂25～95份。
优选地，以重量份数计，所述油墨包括以下组分：乙烯树脂10～40份，增塑剂5～15份，脱模剂5～10份，填料1～5份，颜料0.05～0.5份，溶剂30～90份。
优选的，以重量份数计，所述油墨包括以下组分：乙烯树脂15～25份，增塑剂10份，脱模剂6份，填料4份，颜料0.1份，溶剂30～90份。
进一步优选的，以重量份数计，所述油墨包括以下组分：乙烯树脂20份，增塑剂10份，脱模剂6份，填料4份，颜料0.1份，溶剂30～90份。
其中，上述可溶解油墨中，所述乙烯树脂可以选自聚乙酸乙烯酯树脂、改性的聚乙烯醇树脂、聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、聚乙烯醇缩乙醛均聚物树脂、聚氯乙烯同聚乙酸乙酯树脂和聚偏二氯乙烯的聚乙烯共聚物树脂中的一种、两种或更多种。采用上述乙烯树脂制成的油墨呈现很好的柔性和抗扯性，通过乙烯树脂的量来达到控制可溶解油墨的粘度或凝固速率的目的。
其中，上述可溶解油墨中，所述脱模剂可以选用蜡。本发明所选用的蜡可为从各种合成型或天然型选取的微晶材料，例如，聚四氟乙烯、十六烷基、二十六烷基和三十烷基酯中的至少一种；以及从石油得到的蜡如石蜡也是适用的。优选的，所述蜡为聚四氟乙烯蜡粉、巴西棕榈蜡和石蜡中的一种。脱膜剂的加入能有效的将膜层从被用物上除去，其中蜡粉的加入能有效的降低膜层与基板之间的粘附力并有平滑光亮膜层的作用。
其中，所述乙烯树脂与所述脱模剂的重量比为5:1～3:1；优选的，所述乙烯树脂与所述脱模剂的重量比为4.5:1～3.5:1；示例性地，所述乙烯树脂与所述脱模剂的重量比为4:1。
其中，上述可溶解油墨中，所述增塑剂选自偏苯三酸三辛脂或邻苯二甲酸二丁酯。增塑剂有利于降低膜层的玻璃化转变温度，使膜层处于橡胶态，可增加膜层的韧性从而不易断裂，能更好的从被用物上去除。
其中，上述可溶解油墨中，所述填料为碳酸钙、石英粉和硫酸钡中的至少一种。填料的加入可以增大组合物的粘度，降低成本，增加膜层的机械强度。
其中，上述可溶解油墨中，所述颜料可以为任何使涂层可见的颜料，优选选用酞菁蓝。颜料的加入使形成的涂层是可见的，包含这样的颜料可以在涂层去除前后对被用物和电路的所涂面积进行观察和检查。在去除后的检查可保证被用物上的涂层完全洁净，而在去除前的检查可保证在被用物上没有秃斑点或不需要的污渍。
其中，上述可溶解油墨中，所述溶剂可以为γ-丁内酯、甲基正丙酮、甲基异丙酮或乙酰丙酮。
本发明可溶解油墨中的各组分并不是独立起作用的，各组分之间相互影响，并且各组分的用量会影响膜层的性质，发明人结合各组分之间的作用机理，并根据具体的试验结果，筛选出组合物中的各组分，并确定各组分的用量。
本发明的可溶解油墨的工作粘度的范围很宽。根据情况可用溶剂稀释该组合物，例如，丝网印刷不需要太高的粘度，但是良好的覆盖性又要求粘度不能太低。优选的，所述可溶解油墨的粘度为5000～6500厘泊。
本发明的可溶解油墨包含乙烯树脂、增塑剂、脱模剂、填料、颜料、溶剂的混合物，各组分之间具有很好的相容性。该种油墨使用时通过丝网印刷等方式覆盖于物品表面(电路板)，经过鼓风干燥箱干燥、固化数分钟即可成膜。该可溶解油墨价格较低、施工方便，因此在电子元器件电路板有广泛应用，可以起到对电路板表面的防尘、防酸碱、防锈等保护，并且该油墨形成的涂膜是容易溶解的，被溶解后，被用物上仍保持洁净的表面。
本发明的可溶解油墨具有至少一个月的搁置寿命，并且可直接使用，而不必进行进一步的制备步骤。
进一步，本发明还提供了一种上述油墨涂在被用物的表面钎焊过程保护的方法，包括以下步骤：
a将所述的可溶解油墨涂到被用物的表面，在140～180℃下凝固2～20分钟，形成涂层；
b将上述涂层浸入焊料后，在n,n-二甲基甲酰胺和/或丙酮试剂中浸入5～10min，将涂层完全去除。
优选的，所述被用物优选为印制电路板，但不限于印制电路板，也可被涂到其它被用物的表面。且通过丝网印刷、浸焊或涂刷将所述的可溶解油墨涂到被用物的表面。
优选的，步骤a中在鼓风干燥箱中凝固涂层，在150℃凝固10min。
优选的，步骤a中所述涂层的厚度为15～25um，例如20μm。若涂层的厚度太高，不容易被溶解。
本发明的可溶解油墨组合物形成的涂层可经受高温和焊剂中存在的有腐蚀的化学物。该油墨具有良好的耐镀镍/金药水性能，同时具有足够强度和粘附性，能够防止在纤焊过程中弄污或弄上斑点，而且能经受典型浸渍的苛刻的温度和腐蚀条件，而不致产生不良的效果。
本发明的可溶解油墨形成的涂层很容易溶解，只需浸入n,n-二甲基甲酰胺和/或丙酮试剂中数分钟即可除去。
进一步的，本发明还提供上述可溶解油墨作为电路板涂层的应用。
与现有技术相比，本发明的可溶解油墨具有以下有益效果：
(1)本发明的可溶解油墨的各组分之间具有很好的相容性，不仅可通过丝网印刷被涂到被用物的表面，也可通过浸焊或涂刷的方式被涂到被用物的表面，并且本发明的组合物具有长搁置寿命的优点。
(2)本发明的可溶解油墨形成的涂层可经受高温和焊剂中存在的有腐蚀的化学物。该油墨具有良好的耐镀镍/金药水性能，同时具有足够强度和粘附性，能够防止在纤焊过程中弄污或弄上斑点，适用于在pcb板化学镍/金工艺中对pcb板进行选择性覆盖，而且能经受典型浸渍的苛刻的温度和腐蚀条件，而不致产生不良的效果；最重要的一点，该涂层很容易溶解，只需浸入n,n-二甲基甲酰胺和/或丙酮试剂中数分钟即可除去涂层，被溶解后，被用物上仍保持洁净的表面；并且由于区别于传统的机械剥离方式，本发明可以有效的避免由于机械剥离导致的擦痕、刮痕以及提高生产效率的优点。
具体实施方式
下文将结合具体实施例对本发明的技术方案做更进一步的详细说明。下列实施例仅为示例性地说明和解释本发明，而不应被解释为对本发明保护范围的限制。凡基于本发明上述内容所实现的技术均涵盖在本发明旨在保护的范围内。
除非另有说明，以下实施例中使用的原料和试剂均为市售商品，或者可以通过已知方法制备。
下述实施例中所涉及到的原料来源如下：
聚乙烯乙酸酯树脂、聚氯乙烯树脂购自长沙唐华化工贸易有限公司，邻苯二甲酸二甲酯或邻苯二甲酸二丁酯购自成都金山化学试剂有限公司，聚四氟乙烯蜡或石蜡购自天祥微粉材料有限公司，碳酸钙、石英粉、硫酸钡购自汕头市茂城利发化工有限公司，γ-丁内酯购自成都市科龙化工试剂厂，酞菁蓝购自上海偶颜实业有限公司，n,n-二甲基甲酰胺购自湖北大学化工厂，丙酮购自衡阳市凯信化工试剂有限公司。
实施例1
取12.42gγ-丁内酯，4.2g聚乙烯乙酸酯树脂，2.1g偏苯三酸三辛脂，1.2g聚四氟乙烯蜡，1.0g石英粉，0.0164g酞菁蓝，混合后于高速分散机分散搅拌20分钟，然后再通过三辊研磨机完全均化，用丝网印刷到被用物上，置入150℃的鼓风干燥箱约10分钟使之完全凝固，形成涂层。
该涂层表现出良好的耐镀镍/金性能，将本实验例中的涂层物放入预先配置加热好的化学镍镀液(85℃)，化学金镀液(90℃)中各浸泡30min，10min水洗风干，通过目测膜层并未出现膨胀、剥离、变色现象，且去除涂膜后的电路板面上并未出现渗镍/金现象。
该涂层可在170℃下经受5min，观察膜层并未出现起泡、剥离、变色现象，表现出很好的耐焊性，耐高温腐蚀性。
本实施例中的涂层表现出易溶解性，通过浸入n,n-二甲基甲酰胺和/或丙酮试剂中5min即可完全溶解，剩下的被用物表面洁净而又未受到污染。
实施例2
取11.42gγ-丁内酯，4.2g聚氯乙烯树脂，2.2g偏苯三酸三辛脂，1.2g聚四氟乙烯蜡，1.0g石英粉，0.0164g酞菁蓝，混合后于高速分散机分散搅拌20分钟，然后再通过三辊研磨机完全均化，用丝网印刷到被用物上，置入150℃的鼓风干燥箱约5分钟使之完全凝固，形成涂层。
该涂层表现出良好的耐镀镍/金性能，将本实验例中的涂层物放入预先配置加热好的化学镍镀液(85℃)，化学金镀液(90℃)中各浸泡30min，10min水洗风干，通过目测膜层并未出现膨胀、剥离、变色现象，且去除涂膜后的电路板面上并未出现渗镍/金现象。
该涂层可在170℃下经受5min，观察膜层并未出现起泡、剥离、变色现象，表现出很好的耐焊性，耐高温腐蚀性。
本实施例中的涂层表现出易溶解性，通过浸入n,n-二甲基甲酰胺和/或丙酮试剂中10min即可完全溶解，剩下的被用物表面洁净而又未受到污染。
实施例3
取13.42gγ-丁内酯，4.5g聚乙烯乙酸酯，2.0g邻苯二甲酸二甲酯，1.1g聚四氟乙烯蜡，1.1g石英粉，0.0164g酞菁蓝，混合后于高速分散机分散搅拌20分钟，然后再通过三辊研磨机完全均化，用丝网印刷到被用物上，置入150℃的鼓风干燥箱约5分钟使之完全凝固，形成涂层。
该涂层表现出良好的耐镀镍/金性能，将本实验例中的涂层物放入预先配置加热好的化学镍镀液(85℃)，化学金镀液(90℃)中各浸泡30min，10min水洗风干，通过目测膜层并未出现膨胀、剥离、变色现象，且去除涂膜后的电路板面上并未出现渗镍/金现象。
该涂层可在170℃下经受5min，膜层并未出现起泡、剥离、变色现象，表现出很好的耐焊性，耐高温腐蚀性。
本实施例中的涂层表现出易溶解性，通过浸入n,n-二甲基甲酰胺和/或丙酮试剂中10min即可完全溶解，剩下的被用物表面洁净而又未受到污染。
实施例4
取12.42g甲基异丙酮，4.3g聚乙烯乙酸酯，2.2g邻苯二甲酸二甲酯，1.3g聚四氟乙烯蜡，1.0g石英粉，0.0164g酞菁蓝，混合后于高速分散机分散搅拌20分钟，然后再通过三辊研磨机完全均化，用丝网印刷到被用物上，置入160℃的鼓风干燥箱约10分钟使之完全凝固，形成涂层。
该涂层表现出良好的耐镀镍/金性能，将本实验例中的涂层物放入预先配置加热好的化学镍镀液(85℃)，化学金镀液(90℃)中各浸泡30min，10min水洗风干，通过目测膜层并未出现膨胀、剥离、变色现象，且去除涂膜后的电路板面上并未出现渗镍/金现象。
该涂层可在170℃下经受5min，膜层并未出现起泡、剥离、变色现象，表现出很好的耐焊性，耐高温腐蚀性。
本实施例中的涂层表现出易溶解性，通过浸入n,n-二甲基甲酰胺和/或丙酮试剂中10min即可完全溶解，剩下的被用物表面洁净而又未受到污染。
对比例1
取12.42gγ-丁内酯，4.2g聚乙烯乙酸酯，1.2g聚四氟乙烯蜡，0.0164g酞菁蓝，混合后于高速分散机分散搅拌20分钟，然后再通过三辊研磨机完全均化，用丝网印刷到被用物上，置入150℃的鼓风干燥箱约10min使之完全凝固，形成涂层。
将本对比例中的涂层浸入n,n-二甲基甲酰胺或丙酮试剂中5min，涂层不能溶解，继续浸入n,n-二甲基甲酰胺或丙酮试剂中1-2h，涂层也不能溶解。这说明本对比例中的涂层是耐n,n-二甲基甲酰胺或丙酮溶液的，不能在n,n-二甲基甲酰胺或丙酮试剂中被溶解，只能通过机械或手动的方式去除。
本对比例与实施例1相比，没有采用偏苯三酸三辛脂、石英粉作为组分，其余步骤相同。
对比例2
取11.42gγ-丁内酯，4.2g聚氯乙烯树脂，1.2g聚四氟乙烯蜡，0.0164g酞菁蓝，混合后于高速分散机分散搅拌20min，然后再通过三辊研磨机完全均化，用丝网印刷到被用物上，置入150℃的鼓风干燥箱约10分钟使之完全凝固，形成涂层。
将本对比例中的涂层浸入n,n-二甲基甲酰胺或丙酮试剂中5min，涂层不能溶解，继续浸入n,n-二甲基甲酰胺或丙酮试剂中1-2h，涂层也不能溶解。这说明本对比例中的涂层是耐n,n-二甲基甲酰胺或丙酮试剂的，不能在n,n-二甲基甲酰胺或丙酮试剂中被溶解，只能通过机械或手动的方式剥离。
本对比例与实施例2相比，没有采用偏苯三酸三辛脂、石英粉作为组分，其余步骤相同。
实施例5
对实施例1-4和对比例1-2中的涂层进行性能测试，各性能的测试方法均属于本领域常规方法，具体可参照国家标准gb7124-86《胶粘剂拉伸剪切强度测定方法》。本发明的主要技术性能如表1所示：
表1
从表1可以看出，本发明实施例1-4中涂层的易溶解性，通过浸入n,n-二甲基甲酰胺或丙酮试剂中5-10min即可完全溶解，剩下的被用物表面洁净而又未受到污染，而对比例1-2中的涂层在n,n-二甲基甲酰胺或丙酮试剂不能溶解，这说明本发明实施例1-4中的涂层的溶解方式更加有效，更能适应大规模的生产，节约人力成本；同时本发明实施例1-4中的涂层相对于对比例1-2，具有更好的拉伸强度。这也说明，本发明的可溶解油墨组合物产生了预料不到的技术效果。
本发明实施例1-4中的涂的厚度需要适中，太厚的涂层不容易溶解。优选的厚度为20μm。
本发明实施例1-4中的涂层组合物的工作粘度的范围宽，根据情况可用以稀释剂稀释该组合物，例如，丝网印刷不需要太高的粘度。但是良好的覆盖性又不需要太低的粘度。优选的粘度为5000-6500厘泊。
本发明实施例1-4中的涂层组合物具有搁置时间长的特点。能够保证一个月的搁置寿命，并且也可以期望得到高于一年的搁置寿命。
本发明实施例1-4中的涂层组合物具有良好的耐镀镍/金药水性能，适用于在pcb板化学镀镍/金工艺中对pcb板进行选择性覆盖。
以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。