本发明属于印制电路板生产技术领域，涉及一种阻焊层制作方法，具体地说涉及一种黑色哑光油墨及其制备与喷涂方法。
背景技术：
印制电路板(pcb)在生产过程中，为提高焊接效率、避免无需焊接的部位收到破坏，需要对这些部位用阻焊油墨加以保护，阻焊油墨是在印制电路板表面涂覆的一层永久性保护膜层，可有选择地掩蔽导线，使线路图形不受损伤，同时成膜物质具有良好的耐化学药品性、耐溶剂性、耐热性和绝缘性，且具有防潮、防盐雾的作用，防止了导体之间因潮湿、化学品侵蚀引起电气短路，并可防止pcb在制造、焊接及搬运过程中造成擦花、划伤而引起电气开路。
阻焊油墨的颜色有很多种：绿色、黄色、黑色、白色等，其中绿色油墨最为常用，成膜表面状况可分为亮光、平光、哑光、布纹等，随着对产品外观的要求越来越高，传统的绿色阻焊层有时无法满足视觉效果的要求，黑色阻焊层由于有别于常规绿色阻焊的效果，且沉稳大气，通常用于一些高端产品的pcb板。
阻焊层一般采用丝印或喷涂工艺制备，在制作黑色哑光阻焊层时，由于黑色哑光油墨具有遮光属性，在网印工艺中，曝光机的ccd光源无法穿透阻焊层油墨，导致无法识别对位点，从而导致无法曝光的问题，因此目前传统做法是丝印时留出对位点以供曝光机ccd光源识别，是一种人工加半自动丝印的技术，工作效率低、步骤繁琐，无法通过自动化程度更高的喷涂工艺进行加工。
技术实现要素：
为此，本发明所要解决的技术问题在于传统黑色哑光阻焊层的制作过程效率和自动化程度低，从而提出一种可高效、便捷地制备黑色哑光阻焊层的黑色哑光油墨及喷涂方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
本发明提供一种黑色哑光油墨，其以重量份计，所述油墨由40-45份环氧树脂、18-22份填充粉、1-5份黑色油墨色粉、3-8份光起始剂、2-6份硬化剂和10-15份有机溶剂组成。
作为优选，所述填充粉包括硫酸钡、二氧化硅。
作为优选，所述光起始剂为1-羟基环已基苯基酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮、安息香双甲醚中的一种；所述硬化剂为环氧树脂、丙烯酸脂、硫酸钡、胺类化合物中的一种；所述有机溶剂为二乙二醇乙醚醋酸酯、重芳香族溶剂石脑油、二丙二醇甲醚中的一种。
作为优选，油墨颗粒不大于10μm。
本发明还提供了一种制备所述黑色哑光油墨的方法，其包括如下步骤：
s1、按照比例将环氧树脂、填充粉、黑色油墨色粉、光起始剂、硬化剂和有机溶剂混合均匀，得到油墨预混物；
s2、将步骤s1得到的油墨预混物研磨，使所述油墨预混物被研磨至颗粒不大于10μm；
s3、测试粘度、比色检测。
本发明还提供一种喷涂所述黑色哑光油墨的方法，其包括如下步骤：
a、将黑色哑光油墨输送至自动喷涂装置；
b、所述自动喷涂装置产生高压将黑色哑光油墨转变为雾化状态，雾化的油墨均匀喷涂于线路板板面；
c、喷涂的同时自动喷涂装置摇摆以使板面油墨厚度均匀。
作为优选，所述步骤c后还包括采用曝光机进行曝光的步骤，曝光前利用ccd光源进行识别定位。
作为优选，所述自动喷涂装置包括：输油管，所述输油管连接有一喷枪，所述输油管通过压缩气压将油墨输送至所述喷枪，所述喷枪连接有伺服滑台和马达，所述伺服滑台和马达驱动所述喷枪摇摆，还包括油墨回收槽，用于回收多余油墨。
作为优选，所述曝光采用9-13格曝光尺，曝光机台面真空度为-150～-350mmhg，曝光过程中底片抽真空度为-20～-30mmhg，曝光机的曝光室温度为18-22℃。
作为优选，识别定位过程中，所述ccd光源的参数为：灰阶值230-250，对比度100-120，靶点相似度40-50％。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
(1)本发明所述的黑色哑光油墨，其以重量份计，所述油墨由40-45份环氧树脂、18-22份填充粉、1-5份黑色油墨色粉、3-8份光起始剂、2-6份硬化剂和10-15份有机溶剂组成。该配方形成的油墨具有哑黑色外观，遮光性低，适用于自动化喷涂工艺，在制备阻焊层时，喷涂设备的ccd光源可穿透该油墨，进行自动定位，解决了传统油墨仅能通过网印方式生产的技术局限性，提高了黑色阻焊层制备工艺的自动化程度，哑黑色油墨的颜色属性将ccd光源的光穿透强度提高了25％，提升了曝光机ccd光源识别对位点的能力。另外，该油墨不含有有机硅，为无硅配方，是一种绿色环保型油墨，该油墨流动性高，可适用于低压喷涂工艺。
(2)本发明所述的黑色哑光油墨喷涂方法，通过压缩气压使油桶内油墨输送至喷枪口，然后经过高压处理使油墨处于雾化状态，再通过喷枪摇摆使雾化油墨均匀涂布在板面。喷涂油墨后通过曝光处理，在线路板表面形成黑色阻焊层。该方法是一种连线喷涂技术，与传统的人工加半自动丝印作业方式相比，自动化程度高，人工成本低，无需在丝印时预留对位点，进一步减少了工艺步骤，降低了操作难度。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
本实施例提供一种黑色哑光油墨，以重量份计，所述黑色哑光油墨由40份环氧树脂、18份填充粉、1份黑色油墨色粉、3份光起始剂、2份硬化剂和10份有机溶剂组成。其中，所述填充粉包括硫酸钡和二氧化硅，二者的质量比为1:1，所述光起始剂为1-羟基环已基苯基酮(光起始剂-184)，所述硬化剂为环氧树脂固化剂，所述有机溶剂为二乙二醇乙醚醋酸酯。所述黑色哑光油墨的粒径不大于10μm，本实施例中，油墨颗粒为8μm。
实施例2
本实施例提供一种黑色哑光油墨，以重量份计，所述黑色哑光油墨由45份环氧树脂、22份填充粉、5份黑色油墨色粉、8份光起始剂、6份硬化剂和15份有机溶剂组成。其中，所述填充粉包括硫酸钡和二氧化硅，二者的质量比为2:1，所述光起始剂为2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮(光起始剂-907)，所述硬化剂为丙烯酸酯，所述有机溶剂为芳香族溶剂重石脑油，所述黑色哑光油墨的粒径不大于10μm，本实施例中，油墨颗粒为6μm。
实施例3
本实施例提供一种黑色哑光油墨，以重量份计，所述黑色哑光油墨由42份环氧树脂、20份填充粉、3份黑色油墨色粉、5份光起始剂、4份硬化剂和12份有机溶剂组成。其中，所述填充粉包括硫酸钡和二氧化硅，二者的质量比为3:1，所述光起始剂为安息香双甲醚(光起始剂-651)，所述硬化剂为硫酸钡，或者作为可变换的实施方式，所述硬化剂为胺类化合物，如己二胺，所述有机溶剂为二丙二醇甲醚，所述黑色哑光油墨的粒径不大于10μm，本实施例中，油墨颗粒为5μm。
实施例4
本实施例提供一种制备实施例1-3所述的黑色哑光油墨的方法，其包括如下步骤：
s1、按照比例将环氧树脂、填充粉、黑色油墨色粉、光起始剂、硬化剂和有机溶剂混合均匀，得到油墨预混物；
s2、将步骤s1得到的油墨预混物用滚筒研磨机研磨至颗粒尺寸小于10μm，然后进行温度检测、粒度检测，根据加工需求可适量添加有机溶剂调整油墨粘度。
s3、测试油墨粘度至达到要求后，进行比色检测，使色度满足可保证ccd光源可穿透油墨层。
实施例5
本实施例提供一种实施例1-3所述的黑色哑光油墨的喷涂方法，黑色哑光油墨通过自动喷涂装置进行喷涂，所述自动喷涂装置入料端连接有自动输送机构、出料端连接有曝光机，所述自动喷涂装置包括储料桶，所述储料桶连接有输油管，输油管连接有一喷枪，所述输油管通过压缩气压将储料桶内的黑色哑光油墨输送至喷枪，喷枪内具有高压，将油墨以雾化状态喷出，所述喷枪还连接有伺服滑台和马达，所述伺服滑台和马达驱动所述喷枪以一定幅度摇摆，所述自动喷涂装置还包括油墨回收槽，用于回收喷涂后剩余的油墨。
利用该自动喷涂装置进行喷墨处理的方法包括如下步骤：
a、将黑色哑光油墨输送至自动喷涂装置；
b、所述自动喷涂装置产生高压将黑色哑光油墨转变为雾化状态，雾化的油墨由喷枪均匀喷涂于线路板板面；
c、喷涂的同时伺服滑台和马达驱动喷枪以摇摆以使板面油墨厚度均匀，喷涂形成的油墨层厚度为40-50μm，喷枪摇摆的幅度根据线路板板面尺寸确定。
d、利用自动传输装置(如传送带或传送辊)将喷涂有黑色哑光油墨的线路板输送至曝光机进行曝光，曝光前，利用曝光机的ccd光源进行识别定位，由于采用了上述配方的黑色哑光油墨，ccd光源可穿透油墨层进行定位，曝光机的ccd光源的参数设定为：灰阶值230，对比度100，调光100，靶点相似度40％。然后进行曝光处理，采用9格曝光尺进行曝光，曝光机台面的抽真空度为-350mmhg，对线路板表面的底片抽真空度为-30mmhg，底片对位偏差不大于50μm，曝光机的曝光室温度为18℃。
实施例6
本实施例提供一种实施例1-3所述的黑色哑光油墨的喷涂方法，其采用的装置和步骤与实施例5基本相同，具体包括如下步骤：
a、将黑色哑光油墨输送至自动喷涂装置；
b、所述自动喷涂装置产生高压将黑色哑光油墨转变为雾化状态，雾化的油墨由喷枪均匀喷涂于线路板板面；
c、喷涂的同时伺服滑台和马达驱动喷枪以摇摆以使板面油墨厚度均匀，喷涂形成的油墨层厚度为45μm，喷枪摇摆的幅度根据线路板板面尺寸确定。
d、利用自动传输装置(如传送带或传送辊)将喷涂有黑色哑光油墨的线路板输送至曝光机进行曝光，曝光前，利用曝光机的ccd光源进行识别定位，由于采用了上述配方的黑色哑光油墨，ccd光源可穿透油墨层进行定位，曝光机的ccd光源的参数设定为：灰阶值250，对比度120，调光100，靶点相似度50％。然后进行曝光处理，采用9格曝光尺进行曝光，曝光机台面的抽真空度为-150mmhg，对线路板表面的底片抽真空度为-20mmhg，底片对位偏差不大于50μm，曝光机的曝光室温度为22℃。
实施例7
本实施例提供一种实施例1-3所述的黑色哑光油墨的喷涂方法，其采用的装置和步骤与实施例5、6基本相同，具体包括如下步骤：
a、将黑色哑光油墨输送至自动喷涂装置；
b、所述自动喷涂装置产生高压将黑色哑光油墨转变为雾化状态，雾化的油墨由喷枪均匀喷涂于线路板板面；
c、喷涂的同时伺服滑台和马达驱动喷枪以摇摆以使板面油墨厚度均匀，喷涂形成的油墨层厚度为42μm，喷枪摇摆的幅度根据线路板板面尺寸确定。
d、利用自动传输装置(如传送带或传送辊)将喷涂有黑色哑光油墨的线路板输送至曝光机进行曝光，曝光前，利用曝光机的ccd光源进行识别定位，由于采用了上述配方的黑色哑光油墨，ccd光源可穿透油墨层进行定位，曝光机的ccd光源的参数设定为：灰阶值240，对比度110，调光100，靶点相似度45％。然后进行曝光处理，采用9格曝光尺进行曝光，曝光机台面的抽真空度为-250mmhg，对线路板表面的底片抽真空度为-25mmhg，底片对位偏差不大于50μm，曝光机的曝光室温度为20℃。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。