阻焊油墨稀释后涂布效果很好。可板子从紫外固化机出来时表面发软,或者回流焊后涂膜从铜面上翘起。罐中的低聚物没有问题,让油墨可印刷的稀释剂通常才是嫌疑对象。
低聚物决定耐热性和耐化学品性,但它粘度太高,无法单独涂布或印刷。必须用某种物质将其稀释,而这种物质在固化后会留在涂膜中。因此,稀释剂会影响流平、柔韧性、附着力甚至电气可靠性,这意味着它需要与低聚物同样认真的选择。
本指南聚焦于 PCB 用紫外光固化阻焊油墨,包括其性能要求、活性稀释剂的作用,以及丙烯酸 2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯(EOEOEA)在配方中的作用,还介绍了采购前需要核查的要点。瑞芬化工供应单体,油墨配方由您的团队完成。
阻焊油墨需要经受哪些考验
阻焊层覆盖电路板上的铜线路,保护其不被氧化,防止焊盘间桥连,并防止表面在搬运中受损。配方师用一份简短的要求清单评判每种成分:
- 涂布干净。油墨必须印刷或涂布成均匀膜层,无针孔、漏涂或边缘回缩。
- 紫外固化。必须在工厂的线速度下实现完全固化。
- 附着力。必须与裸铜、基板以及焊盘上的任何表面处理层牢固结合。
- 耐热性。必须经受焊接和回流焊而不起泡、不开裂。
- 耐化学品性。必须耐受工艺化学品和清洗步骤。
- 电气绝缘。必须在电路板的整个寿命期内保持线路间的绝缘。
耐热性和耐化学品性往往以牺牲柔韧性为代价:交联度越高,涂膜可能越脆;而较软的涂膜又可能硬度不足。流平性也很重要,因为它影响涂布和膜厚。稀释剂的选择会影响这些性能。
与热固化体系相比,紫外光固化体系固化速度快,并可减少溶剂用量。
活性稀释剂的价值所在
典型的紫外油墨由四部分组成:提供主体性能的低聚物、调节粘度的单体或稀释剂、光引发剂和助剂。耐久性来自低聚物,可施工性来自稀释剂。
溶剂可稀释油墨,并在干燥中挥发。活性稀释剂同样能降低粘度,但它在固化时与聚合物反应,成为最终涂膜的一部分。由于它留在膜中,无需回收溶剂,也不会因挥发而损失体积。不过,它会从多个方面影响固化膜:
- 交联密度:单官能稀释剂只有一个反应基团,会终止链;多官能稀释剂则将链连接起来。这会影响网络形成的紧密程度。
- 柔韧性:稀释剂中的柔性链段帮助涂膜承受电路板弯曲和温度变化。
- 收缩:固化过程中的网络形成会影响对铜面的应力,可能导致翘起。
- 表面能与极性:它们影响油墨在铜和基板上的铺展,以及固化膜的附着力。
对于紫外光固化阻焊油墨,选择活性稀释剂不只关乎粘度,还影响涂膜的最终性能。如需更广泛地比较紫外体系所用的丙烯酸单体,请参阅瑞芬化工的紫外光固化涂料最佳丙烯酸单体指南。本文聚焦 PCB 应用。
EOEOEA 的实验室表现:流平、柔韧性与附着力
EOEOEA(CAS 7328-17-8,C9H16O4,分子量 188.22 g/mol)是一种基于二醇醚化学的单官能丙烯酸酯。瑞芬化工将其列为紫外和电子束固化体系的活性稀释剂。它是无色透明液体,气味温和,沸点约 240 °C。其列出的用途包括 PCB 阻焊层和光刻胶,包括用于紫外光固化阻焊油墨。产品页还注明其与聚氨酯、环氧和聚酯丙烯酸酯低聚物相容。
以下是该分子的各项特性对阻焊配方师的意义。
| 特性 | EOEOEA 带来的作用 | 可能的代价 |
| 流平 | 低粘度可降低油墨粘度,使其易于印刷或涂布 | 用量过多会使涂膜变薄或印刷塌边 |
| 柔韧性 | 带柔性醚链的单官能稀释剂可软化涂膜,有助于防止柔性板弯曲时开裂 | 高添加量时硬度和耐热性降低 |
| 附着力 | 极性醚基有助于油墨润湿并粘附于经处理的金属、玻璃和塑料 | 结果取决于整体配方,应将其作为试验变量 |
| 网络 | 固化时并入聚合物,不挥发 | 每个分子提供的交联点少于多官能稀释剂 |
流平。产品页描述其粘度低、溶解力强,但未给出粘度数值,请从 TDS 获取数值,不要凭记忆引用。实际应用中,当您需要在不加溶剂的情况下将高粘度低聚物降至可印刷或可涂布范围时,其优势便会显现。
柔韧性。产品页指出其具有内增塑作用,可提高抗冲击性和伸长率。单官能稀释剂通常比多官能稀释剂形成更软、更柔韧的涂膜。对刚性板来说这不太重要,但对会弯曲或经历冷热循环的板来说则非常重要。
附着力。EOEOEA 被描述为适用于低表面能材料,包括塑料、经处理的金属和玻璃。对于铜和基板,请测试其附着力,而不要想当然。表面处理、低聚物选择和固化条件都会影响结果。加入稀释剂并不能弥补基材附着力的不足。
取舍。每个稀释剂分子提供的交联点较少,可能降低固化膜的整体交联密度。稀释剂过多可能降低硬度和耐热性。其极性醚链还可能增加吸湿,进而影响绝缘电阻。请在您自己的配方中测试这些性能,尤其是紫外光固化阻焊油墨。
正在考虑在下一次阻焊油墨试验中使用 EOEOEA?在配制共混物前,查看规格并索取 TDS。
降低紫外光固化阻焊油墨的粘度
EOEOEA 可降低粘度并提高柔韧性,而多官能丙烯酸酯有助于构建耐热和耐化学品所需的交联结构。配制紫外光固化阻焊油墨时,各组分的用量很重要。
首次试验应告诉您的不只是粘度。
- 固化速度:较高的稀释剂含量可能使油墨更稀,但也可能改变固化速度。
- 表面状态:氧气可能干扰表面固化并留下粘性。紫外曝光后要检查涂层,而不只是看外观。
- 低聚物选择:EOEOEA 被列为与聚氨酯、环氧和聚酯丙烯酸酯低聚物相容。请用您配方中已在使用的低聚物进行测试,因为结果可能不同。
然后针对决定阻焊成败的性能测试油墨:对铜和基板的附着力、耐焊接热、耐化学品性和电气绝缘。请按您自己的测试方法或客户指定的标准进行。
每次只改变一个变量。阻焊失效往往有两三个诱因,同时改变稀释剂、低聚物和固化剂量的试验无法告诉您究竟是哪一个起了作用。
采购活性稀释剂前需要核查的内容
电子涂料需要更严格的原料控制,即使微量的酸或盐也可能影响电路板的长期电气性能。批准供应商前请核查以下内容。
- 纯度与酸值:残留酸可能干扰固化、腐蚀铜并影响电气可靠性。瑞芬化工的产品页未注明纯度,请随 TDS 一并索取含量和酸值。
- 阻聚剂类型和含量:产品页列出 MEHQ,但未注明浓度。请供应商在 CoA 上确认含量,因为它会影响储存期和固化。
- 色度、水分和粘度:对照分析证书(CoA)核查这三项。水分和色度会影响成品油墨。
- 离子和卤素杂质:氯离子、钠离子及其他离子残留会影响绝缘电阻和迁移。请询问供应商检测哪些杂质、采用什么方法。这些细节未必出现在每份标准 CoA 上。
- 批次一致性:单体质量的波动会改变固化和流平。请查看多个批次的 CoA,而不要只依赖单一结果。
对于紫外光固化阻焊油墨,请将这些核查项写入供应商询价。一致且有文件记录的结果,能让您更容易评估物料是否满足要求。
试验批次、储存与文件
先订购足够几个试验批次的物料。检查配方,观察成品油墨的储存表现,再转向更大批量。即使油墨按预期固化,稀释剂也可能影响适用期和保质期。
遵守 TDS 的储存说明。瑞芬化工建议将物料存放在阴凉、避光、通风良好的地方。MEHQ 作为稳定剂用于限制过早聚合,因此正确处理很重要。
丙烯酸酯可能刺激皮肤和眼睛。请使用合适的耐化学品个人防护装备,并将 SDS 分享给所有接触物料桶的人员,以获取完整的安全说明。
产品页未列出包装规格,请在询价时确认包装类型和订购数量。出口时,请索取 SDS、CoA 以及目的国要求的其他文件。
要点总结
- EOEOEA 可改善流平、柔韧性和附着力,代价是由于其为单官能而导致交联密度较低。
- 多官能丙烯酸酯有助于保持耐热和耐化学品性。请用您选定的低聚物测试共混比例。
- 核查纯度、酸值、阻聚剂含量、离子杂质和批次一致性。批准前在完整配方中测试所选等级。
从瑞芬化工采购 EOEOEA
EOEOEA 列于瑞芬化工的功能单体系列,面向 PCB 油墨和阻焊配方师、电子化学品供应商以及开发紫外光固化电子材料的研发团队。
产品页包含物理性质、应用、TDS 获取方式和询价表单。如果您正在开发紫外光固化阻焊油墨,请以 TDS 为起点,并索取配方所需的其他质量数据。
瑞芬化工供应的是单体而非成品油墨,也不宣称该产品符合任何特定的电子规格。请通过自己的测试确认适用性,并在下单前向瑞芬化工询问包装规格、试验量和出口文件。
正在为同一油墨比较其他丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体?浏览功能单体系列,了解还有哪些可用于您共混物的产品。
准备开展试验?发送询价单,注明用量、目的地和目标应用,瑞芬团队将回复规格和供货情况。
常见问题
活性稀释剂在紫外光固化阻焊油墨中起什么作用?
它将油墨稀释到易于印刷或涂布的状态,然后在紫外固化时并入聚合物网络而不挥发。它还会改变交联密度、柔韧性和附着力,因此既影响流平,也影响涂膜性能。
为什么在紫外阻焊配方中使用 EOEOEA?
瑞芬化工的产品页将 EOEOEA 列为用于 UV/EB 体系、阻焊层和光刻胶。它是一种带柔性醚链的低粘度单官能丙烯酸酯,有助于稀释油墨并增加柔韧性。请在您自己的配方中进行测试。
单官能稀释剂会降低耐热性吗?
可能会。单官能稀释剂过多会降低交联密度、硬度和耐热性。将其与多官能丙烯酸酯共混,可在保持低粘度的同时维持交联。
为 PCB 阻焊选择稀释剂时应核查什么?
核查 CoA 上的纯度、酸值、阻聚剂类型和含量、色度、水分和粘度。向供应商索取离子和卤素杂质数据以及批次一致性记录。
哪些低聚物与 EOEOEA 相容?
瑞芬化工列出聚氨酯、环氧和聚酯丙烯酸酯低聚物与 EOEOEA 相容。请用您自己的低聚物进行测试,因为结果可能不同。
EOEOEA 是否通过了电子规格认证?
瑞芬化工并未宣称其通过任何特定电子规格的认证。请核实客户的要求,并据此测试成品油墨。
瑞芬化工生产阻焊油墨吗?
不生产。瑞芬化工向油墨配方师和电子化学品供应商供应 EOEOEA 等单体。您可以通过产品页下载 TDS 或发送询价。