一种PCB喷墨打印防扩散剂及其制备方法与使用方法与流程

本发明涉及pcb贴膜加工，尤其涉及一种pcb喷墨打印防扩散剂及其制备方法与使用方法。

背景技术：

1、pcb 喷墨打印技术是通过设计好的文件资料将油墨喷印到电路板上，通过uv照射实现即时固化的方法。喷墨打印技术能够大幅改善pcb阻焊层涂布工艺，其技术特点数不胜数、引人注目。它是加成法工艺，可以数字化喷印，无接触，速度快且节省材料，打印精确，其油墨不含溶剂。pcb 喷墨打印技术的工艺流程为：预处理→打印→固化处理，与传统的影像转移方法相比，可节省多达50%的阻焊材料，也完全避免了显影化学品的使用，其生产周期短、生产成本低、工艺流程简化、环境污染少等的特点正逐渐成为人们所关注的焦点，具有非常好的发展前景。

2、现有部分专利介绍了有关喷墨打印技术的方法。中国专利202210765329.1介绍了一种pcb喷印图形阻焊方法，使用防扩散液对pcb进行预处理，该防扩散液含有键合剂、强化剂、湿润剂、加速剂、稳定剂等有效成分，能够在线路板基材表面形成一层有机层，加强基材表面与油墨的结合力，防止喷印油墨在基材表面扩散，提升喷印阻焊制程的产品合格率。该方法介绍了提升基材表面和油墨接触角的方法，但是对铜面和油墨的扩散性能却很差。

3、由于完整的线路板包含铜面和基材，因此防扩散剂需要同时对铜面和基材都有防扩散效果，需要控制油墨与铜面和基材的接触角大于70°。接触角过低会导致油墨在线路板铜面和基材上扩散，出现油墨喷印不均匀的现象，线路板铜面和基材上的油墨发生扩散后，某些位置可能无油墨保护，导致该工艺的产品不良率增加，增加返工成本以及甚至产生报废，因此需要寻求一种pcb喷墨打印防扩散剂及其制备方法与使用方法，可以同时使铜面和基材与油墨的接触角保持良好，保证喷墨打印工艺的顺利进行。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本发明提供一种pcb喷墨打印防扩散剂及其制备方法与使用方法。该pcb喷墨打印防扩散剂能够在线路板铜面和基材表面形成一层有机层，加强铜面和基材表面与油墨的结合力，防止喷印油墨在铜面和基材表面扩散，提升喷印阻焊制程的产品合格率。

2、具体包括以下技术方案：

3、第一方面，提供一种pcb喷墨打印防扩散剂，包括以下质量百分比组分：

4、疏油剂0.15-0.6%，湿润剂0.2-1.0%，稳定剂0.5-2.5%，助溶剂0.1-3.0%，余量为水；

5、所述的疏油剂为二环己烷冠醚衍生物与具有氨基萘磺酸衍生物的混合物，所述的湿润剂为具有甜菜碱衍生物，所述的稳定剂为具有二氨基苯甲酸甲酯衍生物，所述的助溶剂为具有哌啶醇衍生物。

6、进一步的，所述的二环己烷冠醚衍生物在pcb喷墨打印防扩散剂的质量百分比为0.05-0.2%，所述的具有氨基萘磺酸衍生物在pcb喷墨打印防扩散剂的质量百分比为0.1-0.4%。

7、进一步的，所述的二环己烷冠醚衍生物与具有氨基萘磺酸衍生物的质量比为1：（1.0-4.0）。

8、进一步的，所述的二环己烷冠醚衍生物为二环己烷并-24-冠醚-8（cas号：17455-23-1）、二环己烷并-18-冠醚-6（cas号：16069-36-6）中的一种或者多种。

9、进一步的，所述的具有氨基萘磺酸衍生物为5-氨基-2-萘磺酸（cas号：119-79-9）、6-氨基-1-萘磺酸（cas号：81-05-0）中的一种或者多种。

10、进一步的，所述的湿润剂为3-磺丙基十四烷基二甲甜菜碱（cas号：14933-09-6）、柠檬酸甜菜碱（cas号：17671-50-0）中的一种或者多种。

11、进一步的，所述的稳定剂为3,4-二氨基苯甲酸甲酯（cas号：36692-49-6）、2,3-二氨基苯甲酸甲酯（cas号：107582-20-7）中的一种或者多种。

12、进一步的，所述的助溶剂为1-氨基-4-哌啶醇（cas号：79414-82-7）、1-甲基-4-苯基-4-哌啶醇（cas号：4972-68-3）中的一种或者多种。

13、优选的，所述的水为自来水或去离子水。

14、第二方面，提供如第一方面所述的pcb喷墨打印防扩散剂的制备方法，包括以下步骤：依次称取疏油剂、湿润剂、稳定剂、助溶剂和水加入反应釜中，于23-25℃的条件下搅拌混合30-40min即得pcb喷墨打印防扩散剂。

15、第三方面，提供如第一方面所述的pcb喷墨打印防扩散剂的使用方法，包括以下步骤：使用pcb喷墨打印防扩散剂对印刷线路板进行表面处理，表面处理的温度为25±5℃，表面处理的线速度为4.0±0.3m/min，表面处理的方式为浸泡式。

16、本发明的有益效果在于：

17、本发明提供一种pcb喷墨打印防扩散剂及其制备方法与使用方法。其中，主要依靠含有两种类型官能团的疏油剂分子提供油墨与铜面、基材表面的结合作用，疏油剂是通过二环己烷冠醚衍生物和含氧、氮、硫等疏油型基团物质与油墨发生键合反应，将油墨牢牢的黏附在铜面和基材表面上。湿润剂是一类同时含有亲水和亲油官能团的物质，可降低铜面和基材面的表面张力，使防扩散剂中的疏油成分能充分与线路板表面接触，有利于线路板表面与油墨的充分键合；稳定剂能保持各组分之间的化学平衡，防止其发生光、热分解或氧化分解等作用，从而能提升药水的稳定性，使药水长期保持优良的键合效果；助溶剂用于使组分中难溶于水的成分溶解，形成稳定的溶液。基于此，本发明的pcb喷墨打印防扩散剂能够在线路板铜面和基材表面形成一层有机层，加强铜面和基材表面与油墨的结合力，防止喷印油墨在铜面和基材表面扩散，提升喷印阻焊制程的产品合格率。

技术特征：

1.一种pcb喷墨打印防扩散剂，其特征在于，包括以下质量百分比组分：

2.如权利要求1所述的pcb喷墨打印防扩散剂，其特征在于，所述的二环己烷冠醚衍生物在pcb喷墨打印防扩散剂的质量百分比为0.05-0.2%，所述的具有氨基萘磺酸衍生物在pcb喷墨打印防扩散剂的质量百分比为0.1-0.4%。

3.如权利要求2所述的pcb喷墨打印防扩散剂，其特征在于，所述的二环己烷冠醚衍生物与具有氨基萘磺酸衍生物的质量比为1：（1.0-4.0）。

4.如权利要求3所述的pcb喷墨打印防扩散剂，其特征在于，所述的二环己烷冠醚衍生物为二环己烷并-24-冠醚-8、二环己烷并-18-冠醚-6中的一种或者多种。

5.如权利要求4所述的pcb喷墨打印防扩散剂，其特征在于，所述的具有氨基萘磺酸衍生物为5-氨基-2-萘磺酸、6-氨基-1-萘磺酸中的一种或者多种。

6.如权利要求5所述的pcb喷墨打印防扩散剂，其特征在于，所述的湿润剂为3-磺丙基十四烷基二甲甜菜碱、柠檬酸甜菜碱中的一种或者多种。

7.如权利要求6所述的pcb喷墨打印防扩散剂，其特征在于，所述的稳定剂为3,4-二氨基苯甲酸甲酯、2,3-二氨基苯甲酸甲酯中的一种或者多种。

8.如权利要求7所述的pcb喷墨打印防扩散剂，其特征在于，所述的助溶剂为1-氨基-4-哌啶醇、1-甲基-4-苯基-4-哌啶醇中的一种或者多种。

9.如权利要求1-8任意一项所述的pcb喷墨打印防扩散剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：依次称取疏油剂、湿润剂、稳定剂、助溶剂和水加入反应釜中，于23-25℃的条件下搅拌混合30-40min即得pcb喷墨打印防扩散剂。

10.如权利要求1-8任意一项所述的pcb喷墨打印防扩散剂的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：使用pcb喷墨打印防扩散剂对印刷线路板进行表面处理，表面处理的温度为25±5℃，表面处理的线速度为4.0±0.3m/min，表面处理的方式为浸泡式。

技术总结本发明公开一种PCB喷墨打印防扩散剂及其制备方法与使用方法，涉及PCB贴膜加工技术领域。该PCB喷墨打印防扩散剂包括以下质量百分比组分：疏油剂0.15‑0.6%，湿润剂0.2‑1.0%，稳定剂0.5‑2.5%，助溶剂0.1‑3.0%，余量为水；所述的疏油剂为二环己烷冠醚衍生物与具有氨基萘磺酸衍生物的混合物，所述的湿润剂为具有甜菜碱衍生物，所述的稳定剂为具有二氨基苯甲酸甲酯衍生物，所述的助溶剂为具有哌啶醇衍生物。本发明的PCB喷墨打印防扩散剂能够在线路板铜面和基材表面形成一层有机层，加强铜面和基材表面与油墨的结合力，防止喷印油墨在铜面和基材表面扩散，提升喷印阻焊制程的产品合格率。技术研发人员：韦金宇,李初荣,陈洪,赵伟受保护的技术使用者：珠海市板明科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9