单组分光成像液体阻焊剂及其制法制造技术

本发明专利技术属于印制电路板用涂覆材料领域，包括（重量百分数）复合型光反应性成膜树脂３０～５０％，丙烯酸酯交联剂及活性稀释剂１５～３０％，光敏引发剂２～６％，填料、颜料１５～３０％、助剂１～６％，溶剂１０～２０％。复合型光反应性成膜树脂是侧链含不饱和键和亲水基团树脂Ｒ１、主链含不饱和键树脂Ｒ２以及主链含不饱和键侧链含亲水基团树脂Ｒ３的树脂复合而成。其制法是在装有搅拌器的容器中，加入丙烯酸酯交联剂及活性稀释剂和溶剂，开动搅拌加入光引发剂且全部溶解后再加入剩余组分，高速分散，使之混合，最终制成既经济又重现性好的本发明专利技术阻焊剂。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于印制电路板用涂覆材料领域，特别是涉及单组分光成像液体阻焊剂及其制法。在电子印制电路板的装配生产过程中，对于印制板的焊接多采用群焊工艺，它要求除了线路上需要进行焊接的各点以外，在其余部分板面上，均要涂覆一层阻焊涂层，涂层经固化后能形成一种不沾焊料，并具有高强度、耐高温、高绝缘性和高密着性，并可作为永久性保护层用的涂层材料。最早出现的阻焊剂品种是丝印图形热固性阻焊剂，后来又发展到光固化型。这些品种采用丝印图形方法，价格便宜，操作简单，但分辨率较低，只适合单面板的制造。随着集成电路记忆容量的增大，元件的小型化、轻量化，印制电路板由单面板向双面板和多层板的方向发展，这就对阻焊剂提出了更高的要求。目前以液态光成像感光阻焊代替丝印阻焊，能满足印制板高密度、高分辨率的要求，使产品具有更高的质量和更高的可靠性，日本专利特开昭61-272“油墨组成物”、特开昭60-208377“阻焊油墨用树脂组成物”、日本《表面实装技术)》杂志1994年6期52页的文章“液体光阻焊剂”有这方面的报导。当前光成像液体阻焊剂使用最广泛的是双组分型，即把树脂与固化剂分开存放，使用时临时调配，以克服两种物质配合后产品稳定性不好，不能长期保存的问题。但两种物质调配时仍存在人为所造成的重现性差以及产品配合后因使用不完产生固化带来的浪费。本专利技术的目的是克服现有双组分光成像液体阻焊剂的缺点，提供一种既经济又重现性好的高密度、高分辨率、高可靠性的单组分光成像液体阻焊剂及其制法。本专利技术的单组分光成像液体阻焊剂包括以下组分以及各组分的含量如下(单位重量百分数)(1).复合型光反应性成膜树脂 30～50％(2).丙烯酸酯交联剂及活性稀释剂 15～30％(3).光敏引发剂 2～6％(4).填料、颜料 15～30％(5).助剂1～6％(6).溶剂10～20％其中丙烯酸酯交联剂占丙烯酸酯交联剂及活性稀释剂总重量的40％～95％，活性稀释剂占5％～60％。复合型光反应性成膜树脂是侧链含不饱和键和亲水基团树脂R1、主链含不饱和键树脂R2以及主链含不饱和键侧链含亲水基团树脂R3的树脂复合而成，并且所占的重量百分数分别为R1-R2，其中R1为45％～55％，R2为45％～55％；R2-R3，其中R2为45％～55％，R3为45％～55％；R1-R3，其中R1为60％～70％，R2为30％～40％。丙烯酸酯交联剂为双官能团或多官能团丙烯酸酯类单体；活性稀释剂为单官能团丙烯酸酯类单体，双官能团或多官能团丙烯酸酯类单体交联剂为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，乙氧化(或丙氧化)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，季戊四醇三丙烯酸酯，双季戊四醇六丙烯酸酯，各种链烷双丙烯酸酯，二醇类双丙烯酸酯，如二缩三丙二醇双丙烯酸酯、乙二醇双丙烯酸酯、丙二醇双丙烯酸酯、一缩乙二醇双丙烯酸酯、二缩乙二醇双丙烯酸酯、己二醇双丙烯酸酯；活性稀释剂为醚类单官能团丙烯酸酯，烷基、芳基、环基单官能团丙烯酸酯，羟烷基(甲基)丙烯酸酯；填料、颜料是矿石粉末、滑石粉、碳酸钙、硫酸钙、硫酸钡、二氧化钛以及酞箐绿；助剂是消泡剂、表面活性剂、分散剂、流平剂、润湿剂、紫外吸收剂、阻聚剂、防沉降剂以及促进剂，消泡剂是Byk-066，Byk-080，Byk-052，Byk-141，甲基硅油201，018；流平剂是Byk-306，334，358，Byketol-Ok，Byketol-Special，德谦435，455，466；溶剂是乙二醇醚类、丙二醇醚类、乙二醇醚醋酸酯、二甘醇乙醚醋酸酯以及酮类化合物。单组分光成像液体阻焊剂的制法(1).复合型光反应性成膜树脂的制法复合型光反应性成膜树脂是构成液体阻焊剂的主要组分，要求有优良的成膜性，高绝缘性、高硬度、良好的附着力且耐高温、耐化学药品性。因此本专利技术采用环氧树脂、苯丁树脂、苯乙烯-丙烯酸脂共聚物、酚醛树脂等作为母体，通过改性，在树脂主链或侧链上引进不饱和键，使之具有光化学反应活性。常用的含不饱和键化合物有不饱和羧酸及具酯类，如丁烯酸(BUA)、马来酸(MAL)、甲基丙烯酸(MA)、丙烯酸(AA)、肉桂酸(CA)、丙烯酸羟基酯、甲基丙烯酸羟基酯、下基丙烯酸环氧酯等。为了实现碱水显影的目的，在成膜树脂中还需引进亲水基团，如羧基、羟基等。常用的化合物有脂肪族和芳香族酸酐、二元羧酸以及羟烷基不饱和羧酸酯等。光反应性成膜树脂包括侧链含不饱和键和亲水基团树脂R1、主链含不饱和键树脂R2以及主链含不饱和键侧链含亲水基团树脂R3等多种类型，其制法是a.侧链含不饱和键和亲水基团树脂R1的合成在装有搅拌器、冷凝管、温度计及导气管的三口瓶中，加入苯乙烯(St)，甲基丙烯酸甲酯(MMA)，丙烯酸羟乙酯(HEA)及溶剂，开动搅拌并通入氮气，通氮气20～30分钟后，在80～100℃温度下，分批加入聚合引发剂，反应共5～6小时，然后再加入不饱和酸酐，继续反应3～4小时即得树脂R1。其中各物质加入量为苯乙烯∶甲基丙烯酸甲酯∶丙烯酸羟乙酯∶不饱和酸酐(摩尔比)＝2.0∶1.0∶1.4∶1.0；聚合引发剂加入量占总单体重量的(重量百分数)0.8％～1.0％；溶剂加入量占总单体重量的(重量百分数) 35％～45％。b.主链含不饱和键树脂R2的合成在装有搅拌器、冷凝管、温度计的三口瓶中，加入环氧树脂(环氧当量0.4～0.5当量/100克)，加热至熔化，在80～90℃下加入由不饱和脂肪酸，催化剂，阻聚剂组成的混合液，加完后在100～120℃下反应5～7小时，测定酸值，至酸值为10以下时结束，得树脂R2。其中各物质加入量为环氧树脂∶不饱和脂肪酸(摩尔比)＝0.9∶1.8；催化剂的加入量占环氧树脂重量的(重量百分数)0.2％～0.3％；阻聚剂的加入量占环氧树脂重量的(重量百分数)0.15％～0.25％。c.主链含不饱和键侧链含亲水基团树脂R3的合成在装有搅拌器、冷凝管、温度计的三口瓶中，加入环氧树脂(环氧当量0.4～0.5当量/100克)，加热熔化，在90～100℃下加入由不饱和脂肪酸，阻聚剂和催化剂组成的混合液，加完后在100～120℃下反应5～7小时，测定酸值，至酸值为10以下时，降温至80～90℃，再加入酸酐，反应2～4小时得树脂R3。其中各物质加入量为环氧树脂∶不饱和脂肪酸∶酸酐(摩尔比)＝1.6∶3.0∶0.8；催化剂的加入量占环氧树脂重量的(重量百分数)0.2％～0.3％；阻聚剂的加入量占环氧树脂重量的(重量百分数)0.3％～0.45％。(2)将侧链含不饱和键和亲水基团树脂R1、主链含不饱和键树脂R2、主链含不饱和键侧链含亲水基团树脂R3按下述的配合制成复合型光反应性成膜树脂并且所占的重量百分数分别为R1-R2，其中R1为45％～55％，R2为45％～55％；R2-R3，其中R2为45％～55％，R3为45％～55％；R1-R3，其中R1为60％～70％，R2为30％～40％。光反应性成膜树脂合成中，聚合引发剂可采用偶氮二异丁腈(AIBN)或过氧化苯甲酰(BPO)；阻聚剂可采用对羟基苯甲醚(MOP)、对苯二酚(Hyd)等；催化剂采用N，N-二甲基苯胺(DMA)、四甲基氯化铵(TMAC)、三甲基苄基胺(BTMA)、苄基三甲基氯化铵(BMAC)等；溶剂常用乙二醇醚类如乙二醇二甲醚等、乙二醇醚醋酸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单组分光成像液体阻焊剂，包括丙烯酸酯交联剂及稀释剂，光敏引发剂，填料、颜料，助剂，溶剂，其特征在于（重量百分数）：（１）．复合型光反应性成膜树脂 ３０～５０％；（２）．丙烯酸酯交联剂及活性稀释剂 １５～３０％；（３）．光敏引 发剂 ２～６％；（４）．填料、颜料 １５～３０％；（５）．助剂 １～６％；（６）．溶剂 １０～２０％；其中：丙烯酸酯交联剂占丙烯酸酯交联剂及活性稀释剂总重量的４０％～９５％，活性稀释剂占５％～６０％。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王尔鉴，李妙贞，何勇，
申请(专利权)人：中国科学院感光化学研究所，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]