一种适用于汽车线路板的防焊油墨及其制备方法与流程

本技术涉及pcb油墨领域，尤其是涉及一种适用于汽车线路板的防焊油墨及其制备方法。

背景技术：

1、防焊油墨又称阻焊油墨，用于保护印刷线路板的线路，防焊油墨涂覆印刷于线路板，可以有效地防止焊接过程中的氧化、锡皮、烧焦等问题，保证焊点以及线路板的质量和稳定性。

2、对于精密程度越高的线路板，所使用的防焊油墨的质量要求就会越高，例如汽车线路板，随着汽车智能化的发展，汽车线路板的精密程度也随之提高，一般来说，线路的线距和线宽越小代表线路板的性能和精度就会越高，所以汽车线路板都在往小线距和小线宽的方向研发。

3、然而目前由于防焊油墨的抗热震性不理想，当防焊油墨应用于汽车线路板时，容易受汽车内部温度变化大的影响，导致防焊油墨层稳定性不佳，进而影响到线路板所能设置的最小线距和线宽，限制了汽车线路板的发展。

技术实现思路

1、为了改善防焊油墨的抗热震性，以适用于汽车线路板的使用环境，本技术提供一种适用于汽车线路板的防焊油墨及其制备方法。

2、第一方面，本技术提供的一种防焊油墨采用如下的技术方案：

3、一种防焊油墨，包括主剂和固化剂，所述主剂包括以下重量百分比的原料：

4、连接树脂 50%~60%；

5、uv单体 2%~5%；

6、光引发剂 5%~8%；

7、填料 14%~22%；

8、有机硅润湿剂 1.5%~3%；

9、溶剂 7%~16%；

10、色粉 0.8~2%；

11、所述连接树脂的制备原料包括甲基丙烯酸缩水甘油酯、含氢硅油、不饱和二元羧酸、环氧树脂、硅氢加成催化剂、开环催化剂和阻聚剂，所述甲基丙烯酸缩水甘油酯、含氢硅油、不饱和二元羧酸与环氧树脂的质量比为1:(0.6~0.82):(1.4~1.8):(0.7~1.1)。

12、通过采用上述技术方案，甲基丙烯酸缩水甘油酯与含氢硅油反应形成带有机硅的缩水甘油酯，部分不饱和二元羧酸会同时与带有机硅的缩水甘油酯以及环氧树脂反应，从而不仅获得有助于交联缠结的树脂结构，经过固化得到结构稳定的油墨层，而且使得连接树脂接上有机硅，有机硅的接入可以提高油墨层的耐高温性能，因此对于防焊油墨的抗热震性能有提升作用，从而适用于汽车线路板，稳定的防焊油墨层使得线路间不会干扰影响，从而可以设计尺度小的线宽和线距。

13、另外连接树脂接上有机硅，使得树脂边缘的表面张力降低，并且提高与有机硅润湿剂的相适性，使得油墨体系的表面张力位于适当的范围，应用于汽车线路板的加工效果更佳。

14、可选的，所述不饱和二元羧酸选用马来酸和衣康酸中的一种或两种。

15、通过采用上述技术方案，马来酸和衣康酸不仅提供可进行固化交联的双键官能团，而且作为有机硅链段的缩水甘油酯与环氧树脂的连接桥梁，使得固化后交联结构更加紧密，抗热震性能良好。

16、可选的，所述环氧树脂选用双酚a环氧树脂、双环戊二烯苯酚环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂中的一种或多种。

17、通过采用上述技术方案，双酚a环氧树脂、双环戊二烯苯酚环氧树脂和邻甲酚醛环氧树脂具有较好的反应活性，并且作为连接树脂的链段组成有助于提高油墨层的结构稳定性。

18、可选的，所述含氢硅油的含氢量为0.36~0.48wt%，粘度为33~50mpas。

19、通过采用上述技术方案，控制含氢量以及粘度在上述范围，使连接树脂的硬度更高。

20、可选的，所述填料为改性填料，所述改性填料的制备原料包括填料、环氧基硅烷偶联剂、季戊四醇三丙烯酸酯和促进剂，所述填料、环氧基硅烷偶联剂、季戊四醇三丙烯酸酯的质量比为1:(0.16~0.26):(0.55~0.75)。

21、通过采用上述技术方案，在填料表面通过环氧基硅烷偶联剂接枝季戊四醇三丙烯酸酯，不仅改变填料的无机相为有机相，促进填料与连接树脂界面相容，改善分散性，而且在固化时填料表面能够进一步参与连接树脂固化的过程，形成稳定的交联网络结构，从而使得油墨层的耐高温高湿更好。

22、可选的，所述填料选用二氧化硅、碳酸钡和碳酸钙中的一种或多种。

23、通过采用上述技术方案，二氧化硅、碳酸钡和碳酸钙作为填料能够补强油墨层结构强度，提高油墨层的防焊性能。

24、可选的，所述uv单体选用双季戊四醇六丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯中的一种或两种。

25、通过采用上述技术方案，双季戊四醇六丙烯酸酯和季戊四醇四丙烯酸酯的选择适配于改性填料，有助于改性填料在固化体系中参与形成稳定的网络结构，从而提高耐高温高湿性能。

26、可选的，所述光引发剂选用光引发剂819、光引发剂907和光引发剂tpo中的一种或多种。

27、可选的，所述硅氢加成催化剂选用铂催化剂，优选为氯铂酸。

28、可选的，所述开环催化剂选用有机酸金属盐，优选为异辛酸铬。

29、可选的，所述阻聚剂选用对叔丁基邻苯二酚。

30、可选的，所述促进剂选用三乙醇胺或三乙胺。

31、可选的，所述色粉可选用多种颜色的色粉，优选为酞青绿色粉。

32、可选的，所述主剂与固化剂的质量比为(2~5):1。

33、在印刷防焊油墨之前，主剂与固化剂分开存放，在需要印刷防焊油墨时，再将主剂与固化剂混合搅拌，得到防焊油墨。

34、可选的，所述固化剂包括二季戊四醇六丙烯酸醋、酚醛环氧树脂、三聚氰胺和稀释剂，所述二季戊四醇六丙烯酸醋、酚醛环氧树脂、三聚氰胺和稀释剂的质量比为(2~6):(6~15):1:(1~3)。

35、第二方面，本技术提供的一种防焊油墨的制备方法采用如下的技术方案：

36、一种防焊油墨的制备方法，包括以下步骤：

37、将甲基丙烯酸缩水甘油酯与含氢硅油混合搅拌，升温至110~125℃，滴加硅氢加成催化剂，滴加结束后保温反应1.5~3.5h，然后升温至125~135℃，加入环氧树脂、阻聚剂和不饱和二元羧酸，滴加开环催化剂，滴加结束后保温反应2~4h，反应结束后冷却，得到连接树脂；

38、将连接树脂、uv单体、光引发剂、填料、有机硅润湿剂、色粉混合搅拌，研磨，分散，过滤，得到主剂；

39、将主剂与固化剂混合搅拌，得到防焊油墨。

40、通过采用上述技术方案，甲基丙烯酸缩水甘油酯与含氢硅油在硅氢加成催化剂的作用下形成带有机硅的缩水甘油酯，然后继续在开环催化剂的作用下与环氧树脂以及不饱和二元羧酸反应，所得到的连接树脂在固化后与uv单体配合，形成具有良好抗热震性的油墨层。

41、可选的，所述填料为改性填料，所述改性填料的制备方法包括以下步骤：

42、将填料加入反应溶剂中搅拌分散，升温至60~70℃，滴加环氧基硅烷偶联剂，滴加结束后保温反应1~2h，然后升温至100~115℃，加入促进剂，然后滴加季戊四醇三丙烯酸酯，滴加结束后保温反应1~2.5h，反应结束后过滤，得到改性填料。

43、通过采用上述技术方案，先在填料表面接入环氧基硅烷，然后再将季戊四醇三丙烯酸酯接入环氧基硅烷，完成季戊四醇三丙烯酸酯在填料表面的接枝，从而改善填料的表面性能。

44、综上所述，本技术具有以下有益效果：

45、1、本技术将甲基丙烯酸缩水甘油酯与含氢硅油反应形成带有机硅的缩水甘油酯，部分不饱和二元羧酸会同时与带有机硅的缩水甘油酯以及环氧树脂反应，从而不仅获得有助于交联缠结的树脂结构，经过固化得到结构稳定的油墨层，而且使得连接树脂接上有机硅，有机硅的接入可以提高油墨层的耐高温性能，因此对于防焊油墨的抗热震性能有提升作用，从而适用于汽车线路板。

46、另外连接树脂接上有机硅，使得树脂边缘的表面张力降低，并且提高与有机硅润湿剂的相适性，使得油墨体系的表面张力位于适当的范围，应用于汽车线路板的加工效果更佳。

47、 2、本技术还配合加入改性填料，不仅促进填料与连接树脂界面相容，改善分散性，而且在固化时填料表面能够进一步参与连接树脂固化的过程，形成稳定的交联网络结构，从而使得油墨层的耐高温高湿更好。