技术领域
本发明涉及一种PCB钻孔用涂膜陶瓷基板的制备方法，属于PCB钻孔用基板材料技术领域。
背景技术
随着电子科技的不断发展，PCB钻孔技术不断提升，对于基板的要求也越来越高。现有的PCB钻孔用基板，使用多种材料，其中以铝箔居多，铝箔具有良好的加工性能和较低的成本，因此，使用较为广泛。但是，目前钻孔加工技术，越来越精确，单一的铝箔已经无法适应该精细化的加工模式，一方面是，铝箔表面翘曲度问题和钻孔偏移问题，导致钻孔精度下降；另一方面则是铝箔的耐候性短板，不利于长期使用。为克服该缺陷，现有技术中，已经存在覆膜技术，利于覆膜技术提高钻孔精度，但是覆膜技术对于覆膜材料的综合性能要求较为严格，稍有不慎，反而会影响钻孔的精度和质量。
有鉴于此，现有技术中，开始研究不同的材料作为PCB钻孔用基板材料，有研究人员研究出密胺板材料，CN103085428A公开了“一种PCB钻孔用密胺板及其制备方法”，其中，所述PCB钻孔用密胺板的制备方法具体包括以下步骤：将PCB钻孔用纤维板码齐堆放，用刷子在PCB钻孔用纤维板边缘均匀充分地涂上一层腰果壳油改性酚醛树脂；将密胺纸贴附于PCB钻孔用纤维板上，经过高温压制工序加工成PCB钻孔用密胺板，所述PCB钻孔用密胺板的边缘具有防吸潮效果。由此可知，该技术方案主要是以纤维板为基本，在纤维板之上贴附密胺纸以达到一定的耐候性能，但是，虽然利于长期使用，可钻孔精度和质量差强人意，依然不利于精细化的钻孔技术。
PCB钻孔用陶瓷基板，是PCB钻孔用基板材料一个新的研究方向，陶瓷材料具有良好的稳定性和耐候性，但是，硬度高，韧性差，钻孔的精度和质量得不到保证，因此，如何改善陶瓷材料的性能以利于其用于精细化钻孔技术，是PCB钻孔用陶瓷基板一个重要研究课题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于：现有铝基板覆膜加工精度不高，涂层性能不持久的问题，为改善该缺陷，克服其不足，本发明提供一种PCB钻孔用涂膜铝基板的制备方法。
技术方案：
一种PCB钻孔用涂膜陶瓷基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、制备陶瓷基板：按重量份计，取纳米氧化铝60～80份、氧化锆10～20份、氧化钛2～6份、白炭黑5～10份和氧化钙3～8份，放入研磨机中研磨分散均匀之后，放入模具，冷压成型，再进行高温煅烧，冷却后取出，即制备得到陶瓷基板；
第2步、制备改性有机硅树脂：按重量计，取聚对苯二甲酸乙二醇酯0.5～1.2份、多异氰酸酯0.3～0.7份、对苯二甲酸0.1～0.25份、邻苯二甲酸二辛酯0.1～0.2份、甲基苯基二甲氧基硅烷0.2～0.5份、聚苯基硅氧烷0.2～0.5份和烷基聚二甲基硅氧烷0.2～0.7份，放入反应器中，加入去离子水0.5～1.0份，搅拌均匀，加入异丙苯过氧化氢0.05～0.25份，加热进行反应，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第3步、按重量份计，取改性有机硅树脂、丙烯酸树脂乳液0.5～1.0份、甲基硅油0.2～0.4份、偶联剂0.5～1.0份、成膜助剂0.1～0.2份和去离子水2.2～3.4份，混合均匀后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。
作为优选，所述的第1步中，煅烧温度为1100℃～1350℃。
作为优选，所述的第2步中，煅烧压力为400～800MPa。
作为优选，所述的第2步中，煅烧时间为3～8h。
作为优选，所述的第2步中，聚合反应的温度是65～75℃，聚合反应时间2～5小时。
作为优选，所述的第3步中，偶联剂为KH550硅烷偶联剂或KH560硅烷偶联剂。
作为优选，所述的第3步中，成膜助剂为醇酯十二。
有益效果：
本发明提供的PCB钻孔用涂膜陶瓷基板的制备方法，是以陶瓷材料为基板，并在陶瓷基板之上涂覆一层改性有机硅树脂膜，不仅能够保证较为理想的钻孔精度和钻孔质量，同时，基板的使用寿命得到有效延长。
具体实施方式
为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的限制。
实施例1
一种PCB钻孔用涂膜陶瓷基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、制备陶瓷基板：取纳米氧化铝60Kg、氧化锆10Kg、氧化钛2Kg、白炭黑5Kg和氧化钙3Kg，放入研磨机中研磨分散均匀之后，放入模具，冷压成型，再进行高温煅烧，煅烧温度1250℃，煅烧压力650MPa，煅烧时间5h，冷却后取出，即制备得到陶瓷基板；
第2步、制备改性有机硅树脂：取聚对苯二甲酸乙二醇酯0.8Kg、多异氰酸酯0.6Kg、对苯二甲酸0.15Kg、邻苯二甲酸二辛酯0.12Kg、甲基苯基二甲氧基硅烷0.34Kg、聚苯基硅氧烷0.41Kg和烷基聚二甲基硅氧烷0.58Kg，放入反应器中，加入去离子水0.8Kg，搅拌均匀，加入异丙苯过氧化氢0.18Kg，加热进行反应，聚合反应温度70℃，反应时间4小时，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第3步、取改性有机硅树脂、丙烯酸树脂乳液0.7Kg、甲基硅油0.3Kg、KH550偶联剂0.8Kg、醇酯十二0.16Kg和去离子水2.7Kg，混合均匀后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。
实施例2
一种PCB钻孔用涂膜陶瓷基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、制备陶瓷基板：取纳米氧化铝80Kg、氧化锆20Kg、氧化钛6Kg、白炭黑10Kg和氧化钙8Kg，放入研磨机中研磨分散均匀之后，放入模具，冷压成型，再进行高温煅烧，煅烧温度1300℃，煅烧压力700MPa，煅烧时间7h，冷却后取出，即制备得到陶瓷基板；
第2步、制备改性有机硅树脂：取聚对苯二甲酸乙二醇酯0.8Kg、多异氰酸酯0.6Kg、对苯二甲酸0.15Kg、邻苯二甲酸二辛酯0.12Kg、甲基苯基二甲氧基硅烷0.34Kg、聚苯基硅氧烷0.41Kg和烷基聚二甲基硅氧烷0.58Kg，放入反应器中，加入去离子水0.8Kg，搅拌均匀，加入异丙苯过氧化氢0.18Kg，加热进行反应，聚合反应温度70℃，反应时间4小时，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第3步、取改性有机硅树脂、丙烯酸树脂乳液0.7Kg、甲基硅油0.3Kg、KH550偶联剂0.8Kg、醇酯十二0.16Kg和去离子水2.7Kg，混合均匀后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。
实施例3
一种PCB钻孔用涂膜陶瓷基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、制备陶瓷基板：取纳米氧化铝72Kg、氧化锆15Kg、氧化钛5Kg、白炭黑710Kg和氧化钙6Kg，放入研磨机中研磨分散均匀之后，放入模具，冷压成型，再进行高温煅烧，煅烧温度1280℃，煅烧压力670MPa，煅烧时间6h，冷却后取出，即制备得到陶瓷基板；
第2步、制备改性有机硅树脂：取聚对苯二甲酸乙二醇酯0.5Kg、多异氰酸酯0.3Kg、对苯二甲酸0.1Kg、邻苯二甲酸二辛酯0.1Kg、甲基苯基二甲氧基硅烷0.2Kg、聚苯基硅氧烷0.2Kg和烷基聚二甲基硅氧烷0.2Kg，放入反应器中，加入去离子水0.6Kg，搅拌均匀，加入异丙苯过氧化氢0.15Kg，加热进行反应，聚合反应温度68℃，反应时间3小时，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第3步、取改性有机硅树脂、丙烯酸树脂乳液0.8Kg、甲基硅油0.2Kg、KH550偶联剂0.6Kg、醇酯十二0.12Kg和去离子水2.4Kg，混合均匀后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。
实施例4
一种PCB钻孔用涂膜陶瓷基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、制备陶瓷基板：取纳米氧化铝72Kg、氧化锆15Kg、氧化钛5Kg、白炭黑710Kg和氧化钙6Kg，放入研磨机中研磨分散均匀之后，放入模具，冷压成型，再进行高温煅烧，煅烧温度1280℃，煅烧压力670MPa，煅烧时间6h，冷却后取出，即制备得到陶瓷基板；
第2步、制备改性有机硅树脂：取聚对苯二甲酸乙二醇酯1.2Kg、多异氰酸酯0.7Kg、对苯二甲酸0.25Kg、邻苯二甲酸二辛酯0.2Kg、甲基苯基二甲氧基硅烷0.5Kg、聚苯基硅氧烷0.5Kg和烷基聚二甲基硅氧烷0.7Kg，放入反应器中，加入去离子水1.0Kg，搅拌均匀，加入异丙苯过氧化氢0.23Kg，加热进行反应，聚合反应温度70℃，反应时间4小时，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第3步、取改性有机硅树脂、丙烯酸树脂乳液0.8Kg、甲基硅油0.3Kg、KH550偶联剂0.9Kg、醇酯十二0.17Kg和去离子水3.2Kg，混合均匀后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。
实施例5
一种PCB钻孔用涂膜陶瓷基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、制备陶瓷基板：取纳米氧化铝72Kg、氧化锆15Kg、氧化钛5Kg、白炭黑710Kg和氧化钙6Kg，放入研磨机中研磨分散均匀之后，放入模具，冷压成型，再进行高温煅烧，煅烧温度1280℃，煅烧压力670MPa，煅烧时间6h，冷却后取出，即制备得到陶瓷基板；
第2步、制备改性有机硅树脂：取聚对苯二甲酸乙二醇酯0.9Kg、多异氰酸酯0.6Kg、对苯二甲酸0.12Kg、邻苯二甲酸二辛酯0.15Kg、甲基苯基二甲氧基硅烷0.38Kg、聚苯基硅氧烷0.40Kg和烷基聚二甲基硅氧烷0.55Kg，放入反应器中，加入去离子水0.7Kg，搅拌均匀，加入异丙苯过氧化氢0.17Kg，加热进行反应，聚合反应温度70℃，反应时间4小时，反应结束后，得到改性有机硅树脂；
第3步、取改性有机硅树脂、丙烯酸树脂乳液0.8Kg、甲基硅油0.32Kg、KH560偶联剂0.8Kg、醇酯十二0.18Kg和去离子水2.8Kg，混合均匀后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。
对照例1
与实施例5的区别在于：不对陶瓷基板进行涂覆处理。
一种PCB钻孔用涂膜陶瓷基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、制备陶瓷基板：取纳米氧化铝72Kg、氧化锆15Kg、氧化钛5Kg、白炭黑710Kg和氧化钙6Kg，放入研磨机中研磨分散均匀之后，放入模具，冷压成型，再进行高温煅烧，煅烧温度1280℃，煅烧压力670MPa，煅烧时间6h，冷却后取出，即制备得到陶瓷基板。
对照例2
与实施例5的区别在于：第2步中不对有机硅树脂进行改性。
一种PCB钻孔用涂膜陶瓷基板的制备方法，包括如下步骤：
第1步、制备陶瓷基板：取纳米氧化铝72Kg、氧化锆15Kg、氧化钛5Kg、白炭黑710Kg和氧化钙6Kg，放入研磨机中研磨分散均匀之后，放入模具，冷压成型，再进行高温煅烧，煅烧温度1280℃，煅烧压力670MPa，煅烧时间6h，冷却后取出，即制备得到陶瓷基板；
第3步、取甲基苯基二甲氧基硅烷0.38Kg、聚苯基硅氧烷0.40Kg、烷基聚二甲基硅氧烷0.55Kg、丙烯酸树脂乳液0.8Kg、甲基硅油0.32Kg、KH560偶联剂0.8Kg、醇酯十二0.18Kg和去离子水2.8Kg，混合均匀后，涂覆于陶瓷基板之上，固化，即可。
取上述实施例和对照例制备得到的覆膜铝基板制备成样板，进行钻孔测试，结果如表1所示：
表1实施例及对照例钻孔质量测试
从表1中可以看出，对于钻孔精度指标，实施例1～5的钻孔精度显著高于其他组，其中，
对照例1是陶瓷基板未作处理，一般陶瓷本身具有较高的硬度和较低的韧性，而且表面平整度较高，钻孔也会出现偏移现象，因此，精度降低；对照例2未在陶瓷基本之上涂覆改性的有机硅树脂涂层，精度较低，表面，有机硅树脂经过改性之后，对于钻针钻孔精度的提高是有显著作用的；铝箔和密胺纤维板钻孔精度均较低。
对于钻孔孔壁质量指标，由于本发明陶瓷基板材料的韧性较好，加之在其上涂覆有改性的有机硅树脂，实施例1～5的孔壁质量更为优异；对照例1和2孔壁质量和陶瓷基板本身及树脂改性有关；铝箔和密胺纤维板由于本身材料的限制，在精度不符合标准的情况下，其孔壁质量亦不达标。
