一种PBC用中密度板的制备方法技术

一种PBC用中密度板的制备方法，包括准备胶黏剂、中密度板的准备、酚醛树脂层、聚氨酯丙烯酸酯树脂层的制备以及后续的打磨处理。在胶黏剂中添加了一定含量的氮化硼粉末；在中密度板的基板上施加了双层树脂层，并在树脂层中添加了羟基改性纳米石墨烯片；对表面树脂层的制备做出改进；通过本发明专利技术制备的中密度板在PCB钻孔时作为垫板，有效地降低了孔位移偏量、孔壁粗糙度、毛刺、钻孔温度、披锋，提高了孔位精度、钻针磨损打孔量，保证了钻孔的品质。保证了钻孔的品质。

【技术实现步骤摘要】
一种PBC用中密度板的制备方法


[0001]本专利技术涉及印制电路板领域，具体的涉及一种PBC用中密度板的制备方法。

技术介绍

[0002]垫板是在印制电路板钻孔过程中，垫在电路板下面与钻孔机工作台直接接触，用于保护被加工板和钻机、改善钻孔质量的辅助板状材料。能够保护电路板、提高孔位精度、减少钻孔毛刺，帮助钻头散热、减少磨损，提高钻孔品质和钻头使用寿命等作用。垫板可以防止钻头碰到钻机工作台面，减少出口面产生毛刺，要求有一定的硬度，以防止偏孔、毛刺和孔壁沾污；但是硬度也不能太大，硬度太低会出现披锋，硬度过高虽然不会出现披锋，但是对钻头的磨损大，垫板容易出现翘曲；需厚度均匀、平整。如垫板材质不均匀，有硬点或软点不规则分布则易卡住钻头，钻台不平整，会使压力脚下压时不严实，而使钻头易扭曲而折断；如果垫板不平整，会导致不能与钻机工作台面吻合,钻头在上下运行过程中，板也会随之运动，这样钻头在回抽时会因受力不平衡而易断，同时，也影响钻孔精度和增加毛刺。
[0003]随着印制电路板的快速发展，也出现了多种垫板材料，常见的垫板种类有中高密度木垫板、密胺垫板、酚醛树脂板。钻针在高速钻孔的过程中，对盖板、电路板以及垫板都会产生一个水平方向的离心力，容易导致接触界面出现偏层现象；另外，垫板容易形成粉状废屑容易被钻针带出进入钻孔中影响PCB板的品质。钻针在高速摩擦环境下温度升高、一方面形成高温容易导致树脂型垫板材料融化粘在钻针表面进而残留在钻孔内壁。

技术实现思路

[0004]基于现有技术存在的缺陷和不足，本专利技术提供一种PBC用中密度板的制备方法，根据本专利技术的方法制备得到了一种硬度良好、可减少PCB钻孔披锋、避免钻屑残留在钻孔、降低钻针磨损，有效改善PCB钻孔品质。
[0005]为了解决本专利技术的技术问题，通过以下技术方案实现：
[0006]一种PBC用中密度板的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)胶黏剂的准备：将摩尔比为(1.1～1.2)：1的甲醛与甲基苯酚放入反应器内，随后加入反应物总质量7～10％氢氧化钾混合均匀，加热至65～75℃下反应30～40min；随后升温至90～100℃时加入反应物总质量0.2～0.3％的3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷，继续反应60～90min；反应结束后降温至25～35℃进行真空脱水，加入反应物总重量1～2％的氮化硼粉末，持续搅拌均匀得到胶黏剂；
[0008](2)中密度板的准备：将松木纤维粉末、竹纤维粉末按照质量比为(1～2):(8～9)均匀混合；将上述制备的胶黏剂与固化剂按照质量比(75～85)：(15～25)混合均匀后即刻通过施胶装置对混合纤维粉末施胶；将混合纤维粉末进行铺装、热压形成中密度板，再进行双面打磨；
[0009](3)将5～10份羟基改性纳米石墨烯片加入至50～70份酚醛树脂中、随后加入3～5份磷酸三丁酯，充分搅拌均匀；将中密度板浸泡在上述混合物中20～30min；取出后静置、干
燥，在表面形成厚度为0.2～0.3mm的酚醛树脂层；
[0010](4)将步骤(3)的中密度板双面涂覆UV清漆，干燥、固化，在表面形成厚度为0.2～0.3mm的聚氨酯丙烯酸酯树脂层；其中，UV清漆的组成为50～70份聚氨酯丙烯酸酯树脂、10～20份2,4,6
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三甲基苯甲酰基
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二苯基氧化膦、5～10份甲基丙烯酸羟乙酯、5～10份羟基改性纳米石墨烯片、150～200份异丙醇；
[0011](5)对聚氨酯丙烯酸酯树脂层表面进行打磨处理。
[0012]进一步地，步骤(2)中所述固化剂选自硫酸乙酯、苯磺酰氯、对甲苯磺酰氯中的一种。
[0013]进一步地，步骤(2)中热压工艺参数为：压力3.5～4MPa、温度170～180℃、热压时间5～10min；热压形成的中密度板厚度为2.5～3.0mm、打磨后中密度板厚度为2.1～2.5mm。
[0014]进一步地，步骤(3)、(4)中所述纳米石墨烯片的厚度为10～20nm、直径为0.1～0.5μm。
[0015]进一步地，步骤(5)的具体工艺步骤如下：将聚氨酯丙烯酸酯树脂加入至异丙醇中搅拌充分溶解，随后添加三甲基苯甲酰基
‑
二苯基氧化膦、甲基丙烯酸羟乙酯、羟基改性纳米石墨烯片，继续搅拌均匀得到UV清漆；将UV清漆刷涂于酚醛树脂层、流平后将其放置在50～60℃的烘箱中干燥5～10min；最后用紫外灯照射1～2min。
[0016]进一步地，打磨理后的粗糙度(Ra)为0.15～0.30，可以有效的防止钻孔时钻针的打滑。
[0017]本专利技术还公开了上述方法制备得到的PBC用中密度板用于钻孔垫板。
[0018]相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果：
[0019](1)对中密度板的基板制备过程进行了改进，在胶黏剂中添加了一定含量的氮化硼粉末，利用其良好的硬度、高导热性以及低热膨胀系数，有效地提高了整体硬度，保障了后续钻孔的性能；能够实现良好的导热降低钻孔温度。
[0020](2)在中密度板的基板上施加了双层树脂层，并在树脂层中添加了羟基改性纳米石墨烯片，有效地降低了钻孔温度，避免了树脂层温度升高导致的熔融形成钻屑残留附着在孔壁，进而降低孔壁粗糙度。
[0021](3)本申请还对表面树脂层的制备做出改进，由其形成的树脂层硬度达到85以上，有效抑制钻孔时毛刺、披锋的扩大。
[0022](4)本专利技术制备的中密度板在PCB钻孔时作为垫板，有效地降低了孔位移偏量、孔壁粗糙度、毛刺、钻孔温度、披锋，提高了孔位精度、钻针磨损打孔量，保证了钻孔的品质。
具体实施方式
[0023]为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0024]实施例1
[0025]一种PBC用中密度板的制备方法，包括以下步骤：
[0026](1)胶黏剂的准备：将摩尔比为1.1：1的甲醛与甲基苯酚放入反应器内，随后加入反应物总质量7％氢氧化钾混合均匀，加热至65℃下反应30min；随后升温至90℃时加入反应物总质量0.2％的3
‑
氨基丙基三乙氧基硅烷，继续反应60min；反应结束后降温至25℃进
行真空脱水，加入反应物总重量1％的氮化硼粉末，持续搅拌均匀得到胶黏剂；
[0027](2)中密度板的准备：将松木纤维粉末、竹纤维粉末按照质量比为1:9均匀混合；将上述制备的胶黏剂与固化剂硫酸乙酯按照质量比75：25混合均匀后即刻通过施胶装置对混合纤维粉末施胶；将混合纤维粉末进行铺装、热压形成中密度板，再进行双面打磨；热压工艺参数为：压力3.5MPa、温度170℃、热压时间5min；热压形成的中密度板厚度为3.0mm、打磨后中密度板厚度为2.5mm。
[0028](3)将5份羟基改性纳米石墨烯片加入至50份酚醛树脂中、随后加入3份磷酸三丁酯，充分搅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PBC用中密度板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)胶黏剂的准备：将摩尔比为(1.1～1.2)：1的甲醛与甲基苯酚放入反应器内，随后加入反应物总质量7～10％氢氧化钾混合均匀，加热至65～75℃下反应30～40min；随后升温至90～100℃时加入反应物总质量0.2～0.3％的3
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氨基丙基三乙氧基硅烷，继续反应60～90min；反应结束后降温至25～35℃进行真空脱水，加入反应物总重量1～2％的氮化硼粉末，持续搅拌均匀得到胶黏剂；(2)中密度板的准备：将松木纤维粉末、竹纤维粉末按照质量比为(1～2):(8～9)均匀混合；将上述制备的胶黏剂与固化剂按照质量比(75～85)：(15～25)混合均匀后即刻通过施胶装置对混合纤维粉末施胶；将混合纤维粉末进行铺装、热压形成中密度板，再进行双面打磨；(3)将5～10份羟基改性纳米石墨烯片加入至50～70份酚醛树脂中、随后加入3～5份磷酸三丁酯，充分搅拌均匀；将中密度板浸泡在上述混合物中20～30min；取出后静置、干燥，在表面形成厚度为0.2～0.3mm的酚醛树脂层；(4)将步骤(3)的中密度板双面涂覆UV清漆，干燥、固化，在表面形成厚度为0.2～0.3mm的聚氨酯丙烯酸酯树脂层；其中，UV清漆的组成为50～70份聚氨酯丙烯酸酯树脂、10～20份2,4,6
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三甲基苯甲酰基
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二苯基氧化膦、5～10份甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎福良，
申请(专利权)人：广东中晨电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：