專利名稱：一種印刷電路板用黑孔化溶液的制備方法
技術領域：
本發明屬于印刷電路板制造領域，具體來說涉及一種印刷電路板用黑孔化溶液的制備方法。
背景技術：
柔性印刷電路板由薄膜構成，具有結構靈活、體積小、重量輕等顯著的優越性，不但能夠靜態撓曲，還能作動態撓曲、卷曲和折疊。隨著印刷電路板(PCB)加工技術的不斷快速發展，剛性-柔性結合印刷電路板的出現為解決電子設備功能模塊之間的互連問題提供了一種新的解決方案。剛性-柔性結合印刷電路板是指利用柔性基材并在不同區域與剛性基材互連而制成的印刷電路板。在剛柔結合區，柔性基材與剛性基材上的導電圖形通常通過金屬化孔進行互連。剛性-柔性結合印刷電路板可以連接不同平面間的電路，可以折疊、彎曲、卷縮，也可以連接活動部件，實現三維布線，從而解決了許多封裝上原本受限制的問題，提高了連接密度以及可靠性。為了實現孔壁的金屬化，目前在業內主要采用“黑孔”的方法來實現。“黑孔”法是通過采用黑孔化溶液浸潰印刷電路板，利用正負電荷相吸的作用使具有導電功能的碳粒子與孔壁的有機物高分子材料(聚酰亞胺膜、環氧樹脂粘合劑、丙烯酸樹脂粘合劑、環氧玻璃 纖維布等物質)緊密結合，為后續電鍍銅提供一層可靠的導電性媒介。但是目前黑孔化溶液的性能仍有不足，例如采用甲醛做還原劑，由于甲醛的毒性較大，不僅危害生態環境，而且有致癌的危險。黑孔化溶液的穩定性較差，操作稍有不慎就會出現溶液分解。黑孔化工藝流程長，操作和維護極不方便，質量控制比較困難和運行費用高。
發明內容
本發明的目的就在于克服現有技術中存在的不足，提供一種可用于印刷電路板的黑孔化溶液的制備方法，利用該方法制備得到的黑孔化溶液進行金屬化孔，不僅安全性有大幅度的提高，并能有效地控制了廢水的排放量，簡化生產工藝，降低了印制板的生產成本。本發明提出的黑孔化溶液的制備方法包括如下步驟:(I)將碳粉、Na2Si03、NH40H及水混合攪拌后回流加熱20小時，得到第一混合溶液；(2)在上述第一混合溶液中添加陰離子表面活性劑，機械攪拌均勻后得到第二混合溶液；(3)在上述第二混合溶液依次添加非離子表面活性劑和陰離子非離子復合型表面活性劑，充分攪拌均勻后回流加熱10小時；(4)對完成步驟(3)后的溶液一邊機械攪拌，一邊自然冷卻至常溫，得到黑孔化溶液。其中，以最終完成的黑孔化溶液為100重量份計，步驟(I)中，碳粉、Na2SiOpNH4OH及水的重量百分比分別為:碳粉:2-4%、Na2SiO3:0.5-1%, NH4OH:3_4%以及水:88-93%。
其中，步驟(2)中，陰離子表面活性劑的重量百分比為:0.5-2%其中，步驟(3)中，非離子表面活性劑和陰離子非離子復合型表面活性劑的重量百分比分別為:0.5-1%,0.5-1.5%ο其中，陰離子表面活性劑為:十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉中的一種或幾種；非離子表面活性劑為:聚山梨醇酯、脂肪醇聚氧乙烯醚。所述脂肪醇聚氧乙烯醚中的脂肪醇為:碳原子數為10-20的脂肪醇。陰離子非離子復合型表面活性劑含有至少兩個官能團，所述官能團選自羥基(OH)、羧基(COOH)、碳碳雙鍵(C = C)、環氧基團、腈基(CN)、磺酸基中的一種或幾種，例如:聚氧乙烯醚硫酸鹽、聚氧乙烯醚脂肪酸鹽。
具體實施方式
:下面通過具體實施方式
對本發明提出的黑孔化溶液的制備方法進行詳細說明。實施例1本發明提出的黑孔化溶液的制備方法包括如下步驟:·
(1)將碳粉、Na2Si03、NH40H及水混合攪拌后回流加熱20小時，得到第一混合溶液；(2)在上述第一混合溶液中添加陰離子表面活性劑，機械攪拌均勻后得到第二混合溶液；(3)在上述第二混合溶液依次添加非離子表面活性劑和陰離子非離子復合型表面活性劑，充分攪拌均勻后回流加熱10小時；(4)對完成步驟(3)后的溶液一邊機械攪拌，一邊自然冷卻至常溫，得到黑孔化溶液。其中，以最終完成的黑孔化溶液為100重量份計，步驟(I)中，碳粉、Na2Si03、NH40H及水的重量百分比分別為:碳粉:2-4%、Na2SiO3:0.5-1%, NH4OH:3_4%以及水:88-93%。其中，步驟(2)中，陰離子表面活性劑的重量百分比為:0.5-2% ；其中，步驟(3)中，非離子表面活性劑和陰離子非離子復合型表面活性劑的重量百分比分別為:0.5-1%,0.5-1.5%ο其中，陰離子表面活性劑為:十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉中的一種或幾種；非離子表面活性劑為:聚山梨醇酯、脂肪醇聚氧乙烯醚。所述脂肪醇聚氧乙烯醚中的脂肪醇為:碳原子數為10-20的脂肪醇。陰離子非離子復合型表面活性劑含有至少兩個官能團，所述官能團選自羥基(OH)、羧基(COOH)、碳碳雙鍵(C = C)、環氧基團、腈基(CN)、磺酸基中的一種或幾種，例如:聚氧乙烯醚硫酸鹽、聚氧乙烯醚脂肪酸鹽。實施例2下面列出本發明提出的黑孔化溶液制備方法的優選實施例，本發明提出的黑孔化溶液的制備方法包括如下步驟:(I)將碳粉、Na2Si03、NH40H及水混合攪拌后回流加熱20小時，得到第一混合溶液；(2)在上述第一混合溶液中添加陰離子表面活性劑，機械攪拌均勻后得到第二混合溶液；(3)在上述第二混合溶液依次添加非離子表面活性劑和陰離子非離子復合型表面活性劑，充分攪拌均勻后回流加熱10小時；(4)對完成步驟(3)后的溶液一邊機械攪拌，一邊自然冷卻至常溫，得到黑孔化溶液。其中，以最終完成的黑孔化溶液為100重量份計，步驟(I)中，碳粉、Na2Si03、NH40H及水的重量百分比分別為:碳粉:3%、Na2Si03:0.8%、NH4OH:3.5%以及水:89.9%0其中，步驟(2)中，陰離子表面活性劑的重量百分比為:1% ；其中，步驟(3)中，非離子表面活性劑和陰離子非離子復合型表面活性劑的重量百分比分別為:0.8%和1%;其中，陰離子表面活性劑為:十二烷基硫酸鈉；非離子表面活性劑為:聚山梨醇酯。陰離子非離子復合型表面活性劑為聚氧乙烯醚硫酸鹽或聚氧乙烯醚脂肪酸鹽。以上實施方式已經對本發明進行了詳細的介紹，但上述實施方式并非為了限定本發明的范圍， 本發明的保護范圍由所附的權利要求限定。
權利要求
1.一種印刷電路板用黑孔化溶液的制備方法，其特征在于包括如下步驟: (1)將碳粉、Na2SiO3^NH4OH及水混合攪拌后回流加熱20小時，得到第一混合溶液； (2)在上述第一混合溶液中添加陰離子表面活性劑，機械攪拌均勻后得到第二混合溶液； (3)在上述第二混合溶液依次添加非離子表面活性劑和陰離子非離子復合型表面活性齊U，充分攪拌均勻后回流加熱10小時； (4)對完成步驟(3)后的溶液一邊機械攪拌，一邊自然冷卻至常溫，得到黑孔化溶液。
2.如權利要求1所述的印刷電路板用黑孔化溶液的制備方法，其特征在于: 其中，以最終完成的黑孔化溶液為100重量份計，步驟(I)中，碳粉、Na2Si03、NH4OH及水的重量百分比分別為:碳粉:2-4%, Na2SiO3:0.5-1%, NH4OH:3_4%以及水:88-93% ;步驟(2)中，陰離子表面活性劑 的重量百分比為:0.5-2% ;步驟(3)中，非離子表面活性劑和陰離子非離子復合型表面活性劑的重量百分比分別為:0.5-1%、0.5-1.5%。
3.如權利要求1所述的印刷電路板用黑孔化溶液，其特征在于: 其中，所述陰離子表面活性劑為:十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、烷基聚氧乙烯醚硫酸鈉中的一種或幾種； 所述非離子表面活性劑為:聚山梨醇酯、脂肪醇聚氧乙烯醚。所述脂肪醇聚氧乙烯醚中的脂肪醇為:碳原子數為10-20的脂肪醇。 所述陰離子非離子復合型表面活性劑含有至少兩個官能團，所述官能團選自羥基(OH)、羧基(COOH)、碳碳雙鍵(C = C)、環氧基團、腈基(CN)、磺酸基中的一種或幾種，例如:聚氧乙烯醚硫酸鹽、聚氧乙烯醚脂肪酸鹽。
全文摘要
本發明公開了一種印刷電路板用黑孔化溶液的制備方法，包括如下步驟(1)將碳粉、Na2SiO3、NH4OH及水混合攪拌后回流加熱20小時，得到第一混合溶液；(2)在上述第一混合溶液中添加陰離子表面活性劑，機械攪拌均勻后得到第二混合溶液；(3)在上述第二混合溶液依次添加非離子表面活性劑和陰離子非離子復合型表面活性劑，充分攪拌均勻后回流加熱10小時；(4)對完成步驟(3)后的溶液一邊機械攪拌，一邊自然冷卻至常溫，得到黑孔化溶液。
文檔編號C25D7/00GK103160896SQ20131006688
公開日2013年6月19日 申請日期2013年3月1日 優先權日2013年3月1日
發明者曹小真, 陳信華 申請人:溧陽市新力機械鑄造有限公司