技术领域
本发明涉及一种PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法，属于PCB钻孔用基板材料技术领域。
背景技术：
随着电子科技的不断发展，PCB钻孔技术不断提升，对于基板的要求也越来越高。现有的PCB钻孔用基板，多为铝箔板，铝箔板具有较为理想的作用，但是对于目前高度精确的加工技术，带来不小的挑战。
首先，是铝箔板的加工精度的降低，单一铝箔板在进行精细打孔，即小孔钻孔技术，由于铝箔板表面光滑，造成，打孔偏移的现象，导致钻孔精度下降，不利于后续加工。
其次，是铝箔板的耐候等方面的性能，未经处理的铝箔板曝露在空气中，长期使用容易出现腐蚀或其他老化现象，不利于基板的长期使用，造成资源的浪费和成本的增加。
因此，现有技术中，已经出现对于铝箔板进行覆膜处理，以提高其加工性能和保护作用。
CN 103935079A公开了“一种PCB钻孔用覆膜铝基板及其制备方法”，所述方法为：取重量份数为40-50份的聚氨酯、丙烯酸酯、水性酚醛树脂、水性环氧树脂中的2种或2种以上物料形成组分A1，再取重量份数为40-55份的聚氧化乙烯、聚乙二醇、甘油、醋酸乙烯、聚乙烯醇中的2种或者2种以上物料形成组分A2，再取重量份数为5-8份的助剂，将组分A1、A2及助剂混合成乳液，并辊涂在铝箔表面烘干制得成品。
由此可知，本发明的技术方案，也是在铝箔之上涂覆一层树脂膜，以达到对加工精度和保护作用的要求，但是，该铝箔表层涂覆的树脂膜硬度和韧性相对较低，虽然利于钻针定位，但是由于硬度和韧性过低，在钻孔过程中还是容易发生偏移现象，因此，该涂覆有树脂膜的铝箔对于钻针的保护有利，而对加工精度的提升并不显著。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题在于：现有铝基板覆膜加工精度不高，涂层性能不持久的问题，为改善该缺陷，克服其不足，本发明提供一种PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法。
技术方案：
一种PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、改性有机硅树脂的制备：按重量份计，将烷基聚二甲基硅氧烷15.0～25.0份、甲基三氯硅烷7.0～12.0份、二甲苯硅氧烷5.0～8.0份、异氰酸酯3.0～7.0份、聚酯丙烯酸2.0～5.0份、丙烯酸丁酯2.0～5.0份，放入反应器中混合均匀，加入去离子水10.0～22.0份，然后加入有机过氧化物引发剂1.0～2.0份，水浴加热进行反应，温度62～75℃，时间2～4h，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第2步、按重量份计，取氧化锌粉2.0～5.0份、纳米氧化铝粉体2.0～4.0份、二氧化硅1.0～3.0份和纳米氧化钛粉体1.0～3.0份放入模具置于高温炉中煅烧，冷却后取出粉碎，过200目筛，得到填料微粉；
第3步、按重量份计，取改性硅树脂、填料微粉、聚对苯二甲酸乙二酯5.0～12.0份、硅酸铝纤维2.0～4.0份、偶联剂5.0～12.0份、成膜助剂1.0～2.2份和去离子水15.0～35.0份，混合均匀后，喷涂于铝基板表面，烘干，即可。
作为优选，所述的第1步中，有机过氧化物引发剂为异丙苯过氧化氢或过氧化二乙丙苯。
作为优选，所述的第2步中，煅烧温度为800～1100℃。
作为优选，所述的第2步中，煅烧压力为300～500MPa。
作为优选，所述的第2步中，煅烧时间为2～4h。
作为优选，所述的第3步中，偶联剂为KH550硅烷偶联剂、KH560硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂。
作为优选，所述的第3步中，成膜助剂为醇酯十二。
有益效果：
本发明提供的PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法，是在铝箔之上涂覆一层经过改性的有机硅树脂膜，涂膜硬度和韧性适中，即可保护钻孔钻针，又利于钻孔精确定位，而且，对于薄膜的保护作用也显著提高，即加强了铝基板的加工性能，又显著提高了其使用寿命。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
实施例1
一种PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、改性有机硅树脂的制备：将烷基聚二甲基硅氧烷15.0Kg、甲基三氯硅烷7.0Kg、二甲苯硅氧烷5.0 Kg、异氰酸酯3.0Kg、聚酯丙烯酸2.0Kg、丙烯酸丁酯2.0Kg，放入反应器中混合均匀，加入去离子水12.0Kg，然后加入异丙苯过氧化氢1.1 Kg，水浴加热进行反应，温度66℃，时间3h，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第2步、取氧化锌粉3.8 Kg、纳米氧化铝粉体3.2 Kg、二氧化硅1.8Kg和纳米氧化钛粉体2.6 Kg放入模具置于高温炉中煅烧，煅烧温度1050℃，压力400MPa，煅烧时间4h，冷却后取出粉碎，过200目筛，得到填料微粉；
第3步、取改性硅树脂、填料微粉、聚对苯二甲酸乙二酯8.6Kg、硅酸铝纤维2.6 Kg、KH560硅烷偶联剂8.2 Kg、醇酯十二1.6 Kg和去离子水26.0 Kg，混合均匀后，喷涂于铝基板表面，烘干，即可。
实施例2
一种PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、改性有机硅树脂的制备：将烷基聚二甲基硅氧烷25.0Kg、甲基三氯硅烷12.0 Kg、二甲苯硅氧烷8.0 Kg、异氰酸酯7.0 Kg、聚酯丙烯酸5.0 Kg、丙烯酸丁酯5.0 Kg，放入反应器中混合均匀，加入去离子水22.0 Kg，然后加入异丙苯过氧化氢1.9 Kg，水浴加热进行反应，温度73℃，时间4h，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第2步、取氧化锌粉3.8 Kg、纳米氧化铝粉体3.2 Kg、二氧化硅1.8Kg和纳米氧化钛粉体2.6 Kg放入模具置于高温炉中煅烧，煅烧温度1050℃，压力400MPa，煅烧时间4h，冷却后取出粉碎，过200目筛，得到填料微粉；
第3步、取改性硅树脂、填料微粉、聚对苯二甲酸乙二酯8.9Kg、硅酸铝纤维2.8 Kg、KH560硅烷偶联剂9.7 Kg、醇酯十二1.8 Kg和去离子水30.0 Kg，混合均匀后，喷涂于铝基板表面，烘干，即可。
实施例3
一种PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、改性有机硅树脂的制备：将烷基聚二甲基硅氧烷19.6Kg、甲基三氯硅烷9.5Kg、二甲苯硅氧烷6.2Kg、异氰酸酯5.5 Kg、聚酯丙烯酸3.9 Kg、丙烯酸丁酯4.2 Kg，放入反应器中混合均匀，加入去离子水18.5 Kg，然后加入过氧化二乙丙苯1.7 Kg，水浴加热进行反应，温度70℃，时间4h，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第2步、取氧化锌粉2.0Kg、纳米氧化铝粉体2.0Kg、二氧化硅1.0 Kg和纳米氧化钛粉体1.0 Kg放入模具置于高温炉中煅烧，煅烧温度1100℃，压力400MPa，煅烧时间3h，冷却后取出粉碎，过200目筛，得到填料微粉；
第3步、取改性硅树脂、填料微粉、聚对苯二甲酸乙二酯8.0Kg、硅酸铝纤维2.5 Kg、KH550硅烷偶联剂8.6 Kg、醇酯十二1.6Kg和去离子水25.0 Kg，混合均匀后，喷涂于铝基板表面，烘干，即可。
实施例4
一种PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、改性有机硅树脂的制备：将烷基聚二甲基硅氧烷19.6Kg、甲基三氯硅烷9.5Kg、二甲苯硅氧烷6.2Kg、异氰酸酯5.5 Kg、聚酯丙烯酸3.9 Kg、丙烯酸丁酯4.2 Kg，放入反应器中混合均匀，加入去离子水18.5 Kg，然后加入过氧化二乙丙苯1.7 Kg，水浴加热进行反应，温度70℃，时间4h，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第2步、取氧化锌粉5.0 Kg、纳米氧化铝粉体4.0 Kg、二氧化硅3.0 Kg和纳米氧化钛粉体3.0 Kg放入模具置于高温炉中煅烧，煅烧温度1100℃，压力500MPa，煅烧时间4h，冷却后取出粉碎，过200目筛，得到填料微粉；
第3步、取改性硅树脂、填料微粉、聚对苯二甲酸乙二酯10.0 Kg、硅酸铝纤维2.2Kg、KH550硅烷偶联剂10.5 Kg、醇酯十二1.9 Kg和去离子水32.0 Kg，混合均匀后，喷涂于铝基板表面，烘干，即可。
实施例5
一种PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、改性有机硅树脂的制备：将烷基聚二甲基硅氧烷19.6Kg、甲基三氯硅烷9.5Kg、二甲苯硅氧烷6.2Kg、异氰酸酯5.5 Kg、聚酯丙烯酸3.9 Kg、丙烯酸丁酯4.2 Kg，放入反应器中混合均匀，加入去离子水18.5 Kg，然后加入过氧化二乙丙苯1.7 Kg，水浴加热进行反应，温度70℃，时间4h，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第2步、取氧化锌粉3.5 Kg、纳米氧化铝粉体3.1 Kg、二氧化硅2.0Kg和纳米氧化钛粉体2.5 Kg放入模具置于高温炉中煅烧，煅烧温度1050℃，压力400MPa，煅烧时间4h，冷却后取出粉碎，过200目筛，得到填料微粉；
第3步、取改性硅树脂、填料微粉、聚对苯二甲酸乙二酯9.2Kg、硅酸铝纤维2.8 Kg、KH560硅烷偶联剂10.7 Kg、醇酯十二1.8 Kg和去离子水31.0 Kg，混合均匀后，喷涂于铝基板表面，烘干，即可。
对照例1
与实施例5的区别在于：第1步中不对硅树脂进行改性。
一种PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、取氧化锌粉3.5 Kg、纳米氧化铝粉体3.1 Kg、二氧化硅2.0Kg和纳米氧化钛粉体2.5 Kg放入模具置于高温炉中煅烧，煅烧温度1050℃，压力400MPa，煅烧时间4h，冷却后取出粉碎，过200目筛，得到填料微粉；
第2步、取烷基聚二甲基硅氧烷19.6Kg、甲基三氯硅烷9.5Kg、二甲苯硅氧烷6.2Kg、填料微粉、聚对苯二甲酸乙二酯9.2Kg、硅酸铝纤维2.8 Kg、KH560硅烷偶联剂10.7 Kg、醇酯十二1.8 Kg和去离子水31.0 Kg，混合均匀后，喷涂于铝基板表面，烘干，即可。
对照例2
与实施例5的区别在于：第2步中的填料未经处理直接加入第3步中。
一种PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、改性有机硅树脂的制备：将烷基聚二甲基硅氧烷19.6Kg、甲基三氯硅烷9.5Kg、二甲苯硅氧烷6.2Kg、异氰酸酯5.5 Kg、聚酯丙烯酸3.9 Kg、丙烯酸丁酯4.2 Kg，放入反应器中混合均匀，加入去离子水18.5 Kg，然后加入过氧化二乙丙苯1.7 Kg，水浴加热进行反应，温度70℃，时间4h，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第2步、取改性硅树脂、氧化锌粉3.5 Kg、纳米氧化铝粉体3.1 Kg、二氧化硅2.0Kg和纳米氧化钛粉体2.5 Kg、聚对苯二甲酸乙二酯9.2Kg、硅酸铝纤维2.8 Kg、KH560硅烷偶联剂10.7 Kg、醇酯十二1.8 Kg和去离子水31.0 Kg，混合均匀后，喷涂于铝基板表面，烘干，即可。
取上述实施例和对照例制备得到的覆膜铝基板制备成样板，进行钻孔测试，结果如表1所示：
表1 实施例及对照例钻孔质量测试
从表1中可以看出，对于钻孔精度指标，对照例1未进行有机硅树脂的进行改性，因此，涂层的交联稳定性降低，涂膜硬度和韧性均降低，导致钻孔精度下降；对照例2直接加入填料组分，填料的性能和一般填料无异，因此，性能有所下降，但是有机硅树脂进行了改性，因此，其钻孔精度稍有提高。
对于钻孔孔壁质量指标，由于有机硅树脂和填料微粉形成稳固的交联结构，韧性较好，而且在铝箔表面具有良好的附着力，因此，钻孔时，钻孔精度提高，钻孔的孔壁质量显著提升。故实施例1～5的孔壁质量更为理想。