一种复合涂层铝片及其制备方法和应用与流程

1.本技术涉及pcb板钻孔技术领域，特别是一种复合涂层铝片及其制备方法和应用。


背景技术：

2.pcb(printed circuit board，印制电路板)钻孔用盖板(简称盖板)是一种在pcb机械钻孔时，放置于待加工的pcb表面，以满足加工工艺要求的辅助材料。由于pcb机械钻孔加工生产中需要大量的盖板，并且近些年随着pcb钻孔技术快速发展，盖板产业已成为pcb原辅材料行业中有相当规模的重要组成部分。
3.根据材料的不同，市场上通常将盖板分为以下几类：酚醛纸盖板(包含酚醛纸盖板和冷冲板)、普通铝片(即铝箔盖板)和环氧玻璃布盖板。其中，酚醛纸盖板和冷冲板主要用于fpc(flexible printed circuit，柔性电路板)钻孔；普通铝片由合金铝箔构成，用于普通及精细线路板钻孔；环氧玻纤布盖板由环氧树脂和玻纤布构成，目前市面上用量极少。
4.随着社会不断向前进步和发展，对电子产品的高精度化的要求越来越高，电子产品的高精度发展直接向线路板加工提出高精度要求，同时也使得对pcb钻孔的钻孔孔位精度和孔内质量要求越来越高。虽然在pcb表面覆盖一层铝片可以有效提升钻头的定位，但同样会产生新的问题：(1)由于铝片的表面比较光滑，容易使得钻头在入钻时瞬间发生打滑现象，使得被加工的钻孔孔位与预先设计孔位的距离偏差比较大，导致被加工的钻孔孔位精度比较低，并且，由于在入钻瞬间打滑过程，容易导致钻孔或背钻孔时钻头断裂；(2)钻头钻过铝片时，铝片上被钻头钻的孔极易产生披锋，这个披锋十分容易刮花pcb表面，影响pcb的外观，严重时，这个披锋会刮坏pcb表面的绿油绝缘层，影响pcb的绝缘性能，而且pcb的硬度与铝片的硬度有较大差距，钻头钻过铝片后将直接对pcb进行钻孔，钻头直接对硬度较大的pcb进行冲击很容易导致钻孔边缘出现缺口和披锋，严重影响到钻孔的品质。


技术实现要素：

5.鉴于所述问题，提出了本技术以便提供克服所述问题或者至少部分地解决所述问题的一种复合涂层铝片及其制备方法和应用，包括：
6.一种复合涂层铝片，包括铝片和相对设置在所述铝片两侧的热固性树脂层和光固化树脂层；所述热固性树脂层由酚醛树脂材料制成；所述光固化树脂层按重量份数计包括以下组分：预聚物30
‑
70份、单体10
‑
30份、光引发剂3
‑
6份、助剂2
‑
10份。
7.优选地，所述预聚物为不饱和聚酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、纯丙烯酸树脂、有机硅低聚物中的一种或多种组合。
8.优选地，所述单体为双官能团单体、多官能团单体中的一种或多种组合。
9.优选地，所述光引发剂为裂解型自由基光引发剂、夺氢型自由基光引发剂、阳离子光引发剂、大分子光引发剂中的一种或多种组合。
10.优选地，所述助剂按重量份数计包括以下组分：稳定剂0.5
‑
2.0份、增塑剂0.2
‑
0.8份、流平剂0.2
‑
0.8份、消泡剂0.3
‑
0.8份。
11.优选地，还包括不干胶层，所述不干胶层设置在所述铝片和所述热固性树脂层之间。
12.优选地，所述铝片的厚度为0.1
‑
0.2mm；所述光固化树脂层的厚度为0.03
‑
0.05mm；所述热固性树脂层的厚度为0.03
‑
0.05mm。
13.一种如上述所述的复合涂层铝片的制备方法，包括：
14.将所述铝片与所述热固性树脂层挤压成一体成型的板体；
15.将30
‑
70重量份的预聚物、10
‑
30份重量份的单体、3
‑
6重量份的光引发剂和2
‑
10重量份的助剂混合均匀，制得光固化树脂涂料；
16.将所光固化树脂涂料涂覆在所述铝片远离所述热固性树脂层的表面；
17.对涂覆有所述光固化树脂涂料的所述铝片进行紫外光照射，使所述光固化树脂涂料在所述铝片的表面形成所述光固化树脂层，制得所述复合涂层铝片。
18.优选地，所述将所述铝片与所述热固性树脂层挤压成一体成型的板体的步骤包括：
19.在所述铝片表面放置所述热固性树脂层，并通过热压成型的方式，将所述铝片与所述热固性树脂层挤压成一体成型的板体；
20.或；
21.在所述铝片表面依次放置不干胶层和所述热固性树脂层，并通过冷压成型的方式，将所述铝片与所述热固性树脂层挤压成一体成型的板体。
22.一种如上述所述的复合涂层铝片的应用，包括：将所述复合涂层铝片用于pcb的钻孔。
23.本技术具有以下优点：
24.在本技术的实施例中，通过铝片和相对设置在所述铝片两侧的热固性树脂层和光固化树脂层；所述热固性树脂层由酚醛树脂材料制成；所述光固化树脂层按重量份数计包括以下组分：预聚物30
‑
70份、单体10
‑
30份、光引发剂3
‑
6份、助剂2
‑
10份，当将所述复合涂层铝片应用于pcb的钻孔时，所述热固性树脂层可以利用粘结性能将所述钻头尖端粘住，使得所述钻头在预设位置上旋转，避免所述钻头入钻瞬间偏离预设位置而引起打滑，有利于提高钻孔的定位精度；并且，所述热固性树脂层可以利用瞬间烧蚀性能使得钻孔产生的钻屑被瞬间烧蚀，避免钻屑残留在孔壁内部或钻孔周围，有利于提高钻孔的孔壁表面质量；此外，所述光固化树脂层可以有效抑制披锋的产生，避免披锋刮花所述pcb表面。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对本技术的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是本技术一实施例提供的一种复合涂层铝片的结构示意图；
27.图2是本技术一实施例提供的一种复合涂层铝片的制备方法的步骤流程图；
28.图3是本技术一实施例提供的一种复合涂层铝片的应用的步骤流程图。
29.说明书附图中的附图标记如下：
30.1、铝片；2、热固性树脂层；3、光固化树脂层。
具体实施方式
31.为使本技术的所述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
32.参照图1，示出了本技术一实施例提供的一种复合涂层铝片，包括铝片1和相对设置在所述铝片1两侧的热固性树脂层2和光固化树脂层3；所述热固性树脂层2由酚醛树脂材料制成；所述光固化树脂层3按重量份数计包括以下组分：预聚物30
‑
70份、单体10
‑
30份、光引发剂3
‑
6份、助剂2
‑
10份。
33.所述热固性树脂层2由酚醛树脂材料制成，所述酚醛树脂材料是由40％的一阶热固性能酚醛树脂和60％的二酚基丙烷型环氧树脂混合物制成的复合材料，具备优良的粘结性和瞬间烧蚀性能。所述光固化树脂层3是所述预聚物、所述单体、所述光引发剂和所述助剂在紫外光的催化下交联反应形成的网状立体聚合物，所述光固化树脂层3的硬度小于等于1hb(三菱硬度铅笔测试法)，附着力大于等于5b(3m胶带剥离法)。
34.在本技术的实施例中，通过铝片1和相对设置在所述铝片1两侧的热固性树脂层2和光固化树脂层3；所述热固性树脂层2由酚醛树脂材料制成；所述光固化树脂层3按重量份数计包括以下组分：预聚物30
‑
70份、单体10
‑
30份、光引发剂3
‑
6份、助剂2
‑
10份，当将所述复合涂层铝片应用于pcb的钻孔时，所述热固性树脂层2可以利用粘结性能将所述钻头尖端粘住，使得所述钻头在预设位置上旋转，避免所述钻头入钻瞬间偏离预设位置而引起打滑，有利于提高钻孔的定位精度；并且，所述热固性树脂层2可以利用瞬间烧蚀性能使得钻孔产生的钻屑被瞬间烧蚀，避免钻屑残留在孔壁内部或钻孔周围，有利于提高钻孔的孔壁表面质量；此外，所述光固化树脂层3可以有效抑制披锋的产生，避免披锋刮花所述pcb表面。
35.下面，将对本示例性实施例中一种复合涂层铝片作进一步地说明。
36.本实施例中，所述预聚物为不饱和聚酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、纯丙烯酸树脂、有机硅低聚物中的一种或多种组合。优选地，所述预聚物为聚氨酯丙烯酸酯或聚酯丙烯酸酯，具备优良的耐磨性能和附着能力。
37.本实施例中，所述单体为双官能团单体、多官能团单体中的一种或多种组合。具体地，所述单体可以是乙二醇类二丙烯酸酯、丙二醇类二丙烯酸酯、其他二醇类二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸脂、二缩三羟甲基丙烷四丙烯酸脂、二季四醇六丙烯酸酯等。
38.本实施例中，所述光引发剂为裂解型自由基光引发剂、夺氢型自由基光引发剂、阳离子光引发剂、大分子光引发剂中的一种或多种组合。优选地，所述光引发剂为在不短于350nm的波长范围中具有强吸收的光引发剂，例如2
‑
苯甲基
‑2‑
(二甲基氨基)
‑1‑
[4
‑
(4
‑
吗啉基)苯基]
‑1‑
丁酮)、2
‑
甲基
‑1‑
[4
‑
(甲基硫代)苯基]
‑2‑
(4
‑
吗啉基)
‑1‑
丙酮、苯基双(2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基)
‑
膦氧化物、tpo(二苯基(2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基)膦氧化物等。
[0039]
本实施例中，所述助剂按重量份数计包括以下组分：稳定剂0.5
‑
2.0份、增塑剂0.2
‑
0.8份。所述稳定剂可以提升光固化树脂涂料的储存稳定性；所述增塑剂可以提升所述预聚物的加工性能。优选地，所述助剂按重量份数计还包括以下组分：流平剂0.2
‑
0.8份、消
泡剂0.3
‑
0.8份。所述消泡剂和所述流平剂的组份可按实际需求进行选用。
[0040]
本实施例中，所述铝片1的厚度为0.1
‑
0.2mm，优选为0.12mm、0.15mm和0.18mm。具体地，所述铝片1的型号为“1100
‑
h18”，纯度为99.7％。
[0041]
本实施例中，所述光固化树脂层3的厚度为0.03
‑
0.05mm，优选为0.04mm。
[0042]
本实施例中，所述热固性树脂层2的厚度为0.03
‑
0.05mm，优选为0.04mm。
[0043]
本实施例中，所述光固化树脂层3的硬度小于等于1hb，优选为1hb。
[0044]
本实施例中，所述光固化树脂层3的附着力大于等于5b，优选为5b。
[0045]
参照图2，示出了本技术一实施例提供的一种如上述任一实施例所述的复合涂层铝片的制备方法，包括：
[0046]
s210、将所述铝片1与所述热固性树脂层2挤压成一体成型的板体；
[0047]
s220、将30
‑
70重量份的预聚物、10
‑
30份重量份的单体、3
‑
6重量份的光引发剂和2
‑
10重量份的助剂混合均匀，制得光固化树脂涂料；
[0048]
s230、将所光固化树脂涂料涂覆在所述铝片1远离所述热固性树脂层2的表面；
[0049]
s240、对涂覆有所述光固化树脂涂料的所述铝片1进行紫外光照射，使所述光固化树脂涂料在所述铝片1的表面形成所述光固化树脂层3，制得所述复合涂层铝片。
[0050]
在本技术一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤s210所述“将所述铝片1与所述热固性树脂层2挤压成一体成型的板体”的具体过程。
[0051]
在所述铝片1表面放置所述热固性树脂层2，并通过热压成型的方式，将所述铝片1与所述热固性树脂层2挤压成一体成型的板体。在此过程中，利用所述热固性树脂层2本身具备的瞬间烧蚀性能，将所述铝片1与所述热固性树脂层2粘结固定在一起，形成所述一体成型的板体。
[0052]
或；
[0053]
在所述铝片1表面依次放置所述不干胶层和所述热固性树脂层2，并通过冷压成型的方式，将所述铝片1与所述热固性树脂层2挤压成一体成型的板体。在此过程中，利用所述不干胶层将所述铝片1与所述热固性树脂层2粘结固定在一起，形成所述一体成型的板体。
[0054]
在本技术一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤s220所述“将30
‑
70重量份的预聚物、10
‑
30份重量份的单体、3
‑
6重量份的光引发剂和2
‑
10重量份的助剂混合均匀，制得光固化树脂涂料”的具体过程。
[0055]
向反应容器内投放30
‑
70重量份的预聚物、10
‑
30份重量份的单体、3
‑
6重量份的光引发剂和2
‑
10重量份的助剂，并匀速分散5min。
[0056]
在避光条件下对上述物料进行超声处理，处理时长8h，制得所述光固化树脂涂料。
[0057]
将所述光固化树脂涂料存储至避光容器内部。
[0058]
在本技术一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤s230所述“将所光固化树脂涂料涂覆在所述铝片1远离所述热固性树脂层2的表面”的具体过程。
[0059]
调节所述辊涂机的辊涂速度。具体地，将所述辊涂机的辊涂速度调节为18
‑
30m/min。
[0060]
采用所述滚涂机将所光固化树脂涂料涂涂覆在所述铝片1远离所述热固性树脂层2的表面。
[0061]
在本技术一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤s240所述“对涂覆有所
述光固化树脂涂料的所述铝片1进行紫外光照射，使所述光固化树脂涂料在所述铝片1的表面形成所述光固化树脂层3，制得所述复合涂层铝片”的具体过程。
[0062]
通过光固化机对涂覆有所述光固化树脂涂料的所述铝片1进行紫外光照射，所述光固化机所用的光源波长为350
‑
600nm，优选为365
‑
420nm。具体地，所述光固化机装设有1
‑
3支3
‑
20kw的紫外光灯管和0
‑
3支3
‑
20kw的金属卤素灯管，所述光固化机的传输速度为1
‑
200m/min。
[0063]
参照图3，在本技术一实施例中，提供一种如上述任一实施例所述的复合涂层铝片的应用，包括：
[0064]
s310、将所述复合涂层铝片用于pcb的钻孔。
[0065]
在本技术一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤s310所述“将所述复合涂层铝片用于pcb的钻孔”的具体过程。
[0066]
在机台上由下至上依次放置垫板、待钻孔的所述pcb和所复合涂层铝片，使所述光固化树脂层3朝向所述pcb，所述热固性树脂层2朝向钻头。具体地，所述垫板可以是酚醛纸垫板，具有平整度高，耐高温及抗变度等特性；所述钻头为uc型钻头。
[0067]
控制所述钻头自所述复合涂层铝片上方向下钻孔。具体地，控制所述钻头以转速100krmp、进刀速2.7m/min、退刀速22.05m/min自所述复合涂层铝片上方向下钻孔。
[0068]
当所述钻头依次钻穿所述复合涂层铝片和所述pcb并且与所述垫板接触后，控制所述钻头停止钻孔。
[0069]
尽管已描述了本技术实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术实施例范围的所有变更和修改。
[0070]
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
[0071]
以上对本技术所提供的一种复合涂层铝片及其制备方法和应用，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本技术的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本技术的限制。