本發(fā)明涉及線路板技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉一種高強度PCB線路板導(dǎo)電銀漿及其制備方法。
背景技術(shù):
印制電路板是指在絕緣基材上,按照預(yù)定設(shè)計形成從點到點互聯(lián)線路以及印制元件,是電子元器件電氣連接的提供者。電路板在日常生活中非常常見,小到手機、U盤、照相機,大到航天航空、高鐵動車等高端產(chǎn)品。隨著電子產(chǎn)品種類及數(shù)量的日趨增加,要提高電子產(chǎn)品的競爭力,嚴(yán)控電路板的質(zhì)量是尤為重要的環(huán)節(jié)。其中就包括對導(dǎo)電漿料的高度要求,電子漿料中的功能相起導(dǎo)電作用,要具有很好的導(dǎo)電性能,一般由金屬粉末或貴金屬粉末來充當(dāng),常用的金屬粉末有銅粉、鋁粉、鋅粉、鎳粉等,常用的貴金屬粉有金粉、銀粉、鉑粉、鈀粉等。無機粘結(jié)劑起固定電子漿料到基材的作用,一般由氧化物粉末和玻璃粉末來充當(dāng),但是這一成分在電子漿料的比重比較低,有的甚至沒有;有機粘結(jié)劑主要起使?jié){料具有一定的形狀、易于印刷或涂敷的作用,主要有高分子樹脂、小分子樹脂等來充當(dāng),隨著化學(xué)工業(yè)技術(shù)的進步這部分在電子漿料中的作用越來越突出,尤其是在應(yīng)用于絲網(wǎng)印刷時,改變有機粘結(jié)劑的成分就可以改變電子漿料的印刷、干燥、燒結(jié)性能。導(dǎo)電銀漿中的粘結(jié)劑對于電路印刷的成品率有很大影響,例如粘度、粘結(jié)性、附著力、流平性、成膜性、溶劑的揮發(fā)性等都會對電路的印刷性能造成影響,出現(xiàn)氣孔,斷路等現(xiàn)象,還有些時候會出現(xiàn)有機物揮發(fā)完成之后玻璃相尚未開始融化,導(dǎo)致導(dǎo)電線路從承印物上脫落的現(xiàn)象,使導(dǎo)電線路報廢,因此有機粘結(jié)劑的性能需要提高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種高強度PCB線路板導(dǎo)電銀漿,粘接性好,抗老化性能強,導(dǎo)電性好,分散性好,導(dǎo)熱快,電路性能穩(wěn)定,電路強度高,耐磨,不易斷裂、脫落,耐用。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種高強度PCB線路板導(dǎo)電銀漿,由下列重量份的原料制成:微米級銀粉70-80份、硫酸鈣晶須5-7份、異氰酸酯4-5份、蓖麻油酸3-4份、油酰單乙醇胺1-3份、玻璃粉8-10份、聚乙烯蠟0.4-0.5份、松油醇4-6份、薄荷醇3-5份、三乙醇胺0.2-0.4份、二甲苯4-6份、二丙烯三胺9-12份、助劑3-6份、改性樹木灰燼3-5份。
所述的助劑由以下方法制備:按重量份取鈦酸酯偶聯(lián)劑2-3份、聚乙烯醇2-3份、水溶性酚醛樹脂1-2份、高嶺土5-8份、糯米粉1-2份、阿拉伯樹膠2-4份、黃原膠5-8份、苯二甲酸二丁酯1-2份、水10-15份;制備步驟為:先向水中加入聚乙烯醇并于80-90℃條件下攪拌10-20分鐘,再加入阿拉伯樹膠、黃原膠于60-80℃、400-600轉(zhuǎn)/分鐘攪拌1-2小時,最好加入剩余原料攪拌4-6小時即得。
所述的改性樹木灰燼由以下步驟制備:先對樹木灰燼進行粉磨,過250-300目篩,將過篩的樹木灰燼置于高速混合機內(nèi),再把稀釋10-15倍的硅烷偶聯(lián)劑KH-590噴入1800-2000r/min的高速轉(zhuǎn)動的體系中,活化10-15min,最后在100-120℃下烘烤20-30min,脫去溶劑,即可得到改性樹木灰燼。
所述高強度PCB線路板導(dǎo)電銀漿的制備方法,包括以下制備步驟:
(1)將松油醇、薄荷醇、三乙醇胺、二甲苯、二丙烯三胺混合,加入異氰酸酯、蓖麻油酸,加熱至80-82℃,攪拌至全部溶解,再加入聚乙烯蠟、油酰單乙醇胺攪拌均勻,用500目的紗網(wǎng)過濾,除去雜質(zhì)得到有機載體;
(2)將玻璃粉、硫酸鈣晶須、改性樹木灰燼混合,在5000-6000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢柘录尤胛⒚准夈y粉,攪拌5-10分鐘,再加入其他剩余成分一起加入有機載體中,在球磨機中混合分散30-50分鐘,再超聲分散10-15分鐘,得到均勻的漿體;
(3)將步驟(2)得到的漿體進行真空脫泡,真空度為0.05-0.07MPa,脫泡時間為10-12分鐘,然后在三輥軋機中進行研磨、軋制,至銀漿粘度為10000-15000厘泊,即得。
與已有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明的高強度PCB線路板導(dǎo)電銀漿及其制備方法,通過添加自制的助劑,大大提高粘接性能,而且抗老化性能強,導(dǎo)電性好,電路性能穩(wěn)定;通過添加硫酸鈣晶須,使得電路強度高,耐磨,不易斷裂,耐用;添加改性樹木灰燼,提高分散性。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步的描述。
實施例1:
一種種高強度PCB線路板導(dǎo)電銀漿,由下列重量份的原料制成:微米級銀粉70份、硫酸鈣晶須7份、異氰酸酯5份、蓖麻油酸3份、油酰單乙醇胺2份、玻璃粉10份、聚乙烯蠟0.5份、松油醇5份、薄荷醇5份、三乙醇胺0.3份、二甲苯5份、二丙烯三胺10份、助劑5份、改性樹木灰燼5份。
所述的助劑由以下方法制備:按重量份取鈦酸酯偶聯(lián)劑3份、聚乙烯醇3份、水溶性酚醛樹脂2份、高嶺土8份、糯米粉2份、阿拉伯樹膠4份、黃原膠6份、苯二甲酸二丁酯2份、水10份;制備步驟為:先向水中加入聚乙烯醇并于90℃條件下攪拌20分鐘,再加入阿拉伯樹膠、黃原膠于80℃、400-600轉(zhuǎn)/分鐘攪拌2小時,最好加入剩余原料攪拌6小時即得。
所述的改性樹木灰燼由以下步驟制備:先對樹木灰燼進行粉磨,過300目篩,將過篩的樹木灰燼置于高速混合機內(nèi),再把稀釋5倍的硅烷偶聯(lián)劑KH-590噴入2000r/min的高速轉(zhuǎn)動的體系中,活化15min,最后在120℃下烘烤30min,脫去溶劑,即可得到改性樹木灰燼。
制備方法:
(1)將松油醇、薄荷醇、三乙醇胺、二甲苯、二丙烯三胺混合,加入異氰酸酯、蓖麻油酸,加熱至82℃,攪拌至全部溶解,再加入聚乙烯蠟、油酰單乙醇胺攪拌均勻,用500目的紗網(wǎng)過濾,除去雜質(zhì)得到有機載體;
(2)將玻璃粉、硫酸鈣晶須、改性樹木灰燼混合,在6000轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢柘录尤胛⒚准夈y粉,攪拌10分鐘,再加入其他剩余成分一起加入有機載體中,在球磨機中混合分散50分鐘,再超聲分散15分鐘,得到均勻的漿體;
(3)將步驟(2)得到的漿體進行真空脫泡,真空度為0.07MPa,脫泡時間為12分鐘,然后在三輥軋機中進行研磨、軋制,至銀漿粘度為15000厘泊,即得。
試驗數(shù)據(jù):
將本實施例1得到的銀漿用絲網(wǎng)印刷的方式印刷到PCB電路板上,然后升溫至650℃下固化5分鐘形成導(dǎo)電線路,從而得到導(dǎo)電線路板。測得導(dǎo)電線路的布線寬度為0.5mm,平均膜厚5μm,布線間距為0.5mm,電阻率為4.2×10-5Ω·m。