本發(fā)明涉及三防膠的加工領(lǐng)域，尤其涉及免遮蔽雙固化三防膠及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、印刷電路板組件（pcba）作為電子設(shè)備的核心部件，長期處于高濕、鹽霧、溫度沖擊、機(jī)械振動(dòng)等惡劣環(huán)境中，在這樣的環(huán)境下，pcba極易出現(xiàn)元器件腐蝕、焊點(diǎn)開裂、絕緣性能下降等問題。而三防膠（防潮、防鹽霧、防霉）涂覆是提升pcba可靠性的關(guān)鍵工藝，它能夠顯著延長電子產(chǎn)品的使用壽命。

2、由于pcba上存在連接器、插座、散熱片、高功率元件、傳感器等不可涂覆區(qū)域，為避免這些區(qū)域被涂膠，現(xiàn)有的解決辦法是在噴涂三防膠前預(yù)先對(duì)不涂膠區(qū)域進(jìn)行遮蔽處理。常見的遮蔽方法包括：

3、1、膠帶遮蔽，例如：公布號(hào)為cn118791980a的發(fā)明專利所揭示的一種耐候環(huán)保型遮蔽膠帶，該遮蔽膠雖相對(duì)于現(xiàn)有的遮蔽膠產(chǎn)品提高了可剝離與粘合性能協(xié)調(diào)平衡，以及高溫作業(yè)使用時(shí)的安全環(huán)保性能，但是在膠帶撕離時(shí)仍可能會(huì)存在局部留膠的問題；同時(shí)，噴膠前貼附膠帶、噴膠后剝離膠帶都需人工完成，將延長整個(gè)工藝的加工時(shí)間，需要耗費(fèi)大量時(shí)間對(duì)器件覆蓋遮蔽膠/膠帶，降低工藝效率，提高了生產(chǎn)成本；除此之外，膠帶、尤其是膠帶的邊緣處的密封性能不足，可能會(huì)導(dǎo)致遮蔽失效。

4、2、涂覆可剝膠遮蔽，例如：授權(quán)公告號(hào)為cn116496750b的發(fā)明專利所揭示的適用于接插件的三防涂覆用遮蔽膠及其制備方法、應(yīng)用方法，這類方法相對(duì)于膠帶遮蔽具備更優(yōu)秀的密封性能，同時(shí)可以采用機(jī)器代替人工涂膠或者剝離膠層，相對(duì)提高了生產(chǎn)效率，但遮蔽膠的涂覆、固化以及剝離仍延長了加工時(shí)間，并且仍有可能存在留膠的風(fēng)險(xiǎn)。

5、3、使用預(yù)制遮蔽罩、遮蔽膜等遮蔽工具，例如：授權(quán)公告號(hào)為cn114650664b的發(fā)明專利所揭示的一種印制板三防涂覆遮蔽方法及遮蔽裝置，印制板能夠設(shè)置于所述承載面，定位結(jié)構(gòu)用于對(duì)所述印制板進(jìn)行定位，三防漆能夠通過涂覆口向所述三防涂覆區(qū)進(jìn)行涂覆，限位凸起層用于覆蓋所述遮蔽區(qū)；該方法針對(duì)特定型號(hào)的產(chǎn)品可提高三防涂覆遮蔽的效率，但是針對(duì)不同類型的產(chǎn)品需要單獨(dú)開模，成本較高，靈活性較低，更換pcba產(chǎn)品后就要更換遮蔽罩或者重新進(jìn)行設(shè)計(jì)開模。

6、上述工藝的核心思路是提前將關(guān)鍵器件或區(qū)域進(jìn)行遮蔽，在常規(guī)噴涂作業(yè)結(jié)束之后，再取走遮蔽件，從而實(shí)現(xiàn)pcba的選擇性噴涂，這些方式不可避免地增加了遮蔽以及去除遮蔽的工作和耗材。

7、通過提高三防膠的精準(zhǔn)定位性能可以確保在無遮蔽膠的情況下精準(zhǔn)涂布三防膠，進(jìn)而達(dá)到提高生產(chǎn)效率的效果。然而，現(xiàn)有的三防膠產(chǎn)品通常難以達(dá)到上述效果。尤其是針對(duì)一些特定的pcba使用環(huán)境，為適應(yīng)高濕、鹽霧、高溫以及機(jī)械振動(dòng)等極端環(huán)境，需要厚度三防膠來實(shí)現(xiàn)防護(hù)效果，部分產(chǎn)品的三防膠厚度甚至需達(dá)到0.5mm-3mm，粘度較低的三防膠無法實(shí)現(xiàn)較大的厚度，同時(shí)膠體的流動(dòng)性較好，極易延伸到不需要涂膠的區(qū)域，因此無法實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)涂膠，而粘度較高的三防膠又難以均勻涂覆，導(dǎo)致外觀不良甚至防護(hù)失效；除此之外，現(xiàn)有的雙固化三防膠需要提供大量時(shí)間完成濕氣固化，同時(shí)，產(chǎn)品固化后的疏水性能，尤其是抗蒸汽性能較差，導(dǎo)致涂層無法適用于高溫高濕環(huán)境。

8、因此，亟需提出一種免遮蔽的uv三防膠，旨在無遮蔽的條件下實(shí)現(xiàn)三防膠的精準(zhǔn)涂覆，尤其是精準(zhǔn)厚涂，從而提高生產(chǎn)效率、降低成本，實(shí)現(xiàn)高精度生產(chǎn)加工。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、因此，為解決上述問題，實(shí)現(xiàn)無遮蔽狀態(tài)下的三防膠精準(zhǔn)涂覆，本發(fā)明提供了。

2、本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

3、免遮蔽雙固化三防膠，包括按重量份計(jì)的以下原料組分：

4、主體樹脂??????????????40份-65份；

5、丙烯酸酯單體??????????20份-40份；

6、光引發(fā)劑??????????????1份-5份；

7、助劑??????????????????1份-5份；

8、流變助劑??????????????1份-5份；

9、所述主體樹脂包括聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a和聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b，聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a的粘度為9500?cps?-25000cps，聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b的粘度為5000?cps-10000cps，所述聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a與聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b的質(zhì)量比為（1-3）∶1，所述聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a和聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b的nco含量均為0%-1%；所述丙烯酸酯單體包括磷酸酯改性丙烯酸酯單體和兩種及以上的單官能團(tuán)丙烯酸酯單體。

10、優(yōu)選的，所述聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a是一種支鏈結(jié)構(gòu)的聚氨酯丙烯酸酯樹脂，由官能度≥3的多官能度多元醇與二異氰酸酯在70℃-90℃下反應(yīng)，所述多官能度多元醇與二異氰酸酯的摩爾比為1∶（2.2-3.0），再降低溫度至50℃-60℃后加入疏水支鏈鏈段二醇進(jìn)行反應(yīng)，所述疏水支鏈鏈段二醇與多官能度多元醇的摩爾比為（0.8-1.2）：1，最后緩慢加入羥基丙烯酸酯單體反應(yīng)而成，所述羥基丙烯酸酯單體與多官能度多元醇的摩爾比為（0.5-1.5）：1，所述聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a的末端殘留nco基團(tuán)含量≤1%但不為0；和/或所述聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b是一種無支鏈結(jié)構(gòu)聚氨酯丙烯酸酯樹脂，由線性軟段多元醇與二異氰酸酯在70℃-90℃下反應(yīng)，所述線性軟段多元醇與二異氰酸酯的摩爾比為1∶（2.05-2.25），再引入羥基丙烯酸酯反應(yīng)而成，所述羥基丙烯酸酯與線性軟段多元醇的摩爾比為（1.00?-1.15）：1，所述聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b的末端殘留nco基團(tuán)含量≤1%但不為0。

11、優(yōu)選的，所述疏水支鏈鏈段二醇包括c12-c18的長鏈脂肪族二醇。

12、優(yōu)選的，所述單官能團(tuán)丙烯酸酯單體和磷酸酯改性丙烯酸酯單體的質(zhì)量比為（20-50）∶1。

13、優(yōu)選的，所述單官能團(tuán)丙烯酸酯單體包括tg>50℃的丙烯酸酯單體和tg<25℃的丙烯酸酯單體，所述tg>50℃的丙烯酸酯單體和tg<25℃的丙烯酸酯單體的質(zhì)量比為（4-12）∶1。

14、優(yōu)選的，所述tg>50℃的丙烯酸酯單體包括但不限于4-叔丁基環(huán)己基丙烯酸酯、異冰片基丙烯酸酯、丙烯酰嗎啉、n,n-二甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸環(huán)己酯、異冰片基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸苯酯中的一種或多種；和/或所述tg<25℃的丙烯酸酯單體包括但不限于2-苯氧基乙基丙烯酸酯、環(huán)三羥甲基丙烷甲縮醛丙烯酸酯、四氫化糠基丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、四氫化糠乙氧基丙烯酸酯中的一種或多種；和/或所述磷酸酯改性丙烯酸酯單體包括但不限于2-羥乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、磷酸氫二（甲基丙烯酰氧乙基）酯、雙（2-丙烯酰氧乙基）磷酸酯、環(huán)氧乙烷改性磷酸二丙烯酸酯中的一種或多種。

15、優(yōu)選的，所述光引發(fā)劑包括但不限于苯甲酰甲酸甲酯、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸酯、2,4,6-三甲基苯甲?；交⑺嵋阴ァ⒈交p（2,4,6-三甲基苯甲酰）氧化膦、鄰苯甲酰苯甲酸甲酯中的兩種及以上。

16、優(yōu)選的，所述助劑包括熒光劑、硅烷偶聯(lián)劑、潤濕劑中的一種或多種，所述流變助劑為疏水性氣相二氧化硅。

17、免遮蔽雙固化三防膠的制備方法，包括如下步驟：

18、步驟s1：原料的準(zhǔn)備：配備如上所述的免遮蔽雙固化三防膠的原料；

19、步驟s2：原料的預(yù)處理：將聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a與聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b分別在60℃-90℃烘箱中進(jìn)行30分鐘預(yù)熱處理，以降低預(yù)聚物的粘度；

20、步驟s3：原料的混合與分散：

21、步驟s31：在黃光環(huán)境下，將質(zhì)量比為（1-3）∶1的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a與聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b加入攪拌釜中，并依次加入丙烯酸酯單體、光引發(fā)劑及助劑，在50rpm-500rpm轉(zhuǎn)速下將上述原料攪拌1小時(shí)-2小時(shí)，使各原料混合均勻；

22、步驟s32：在步驟s31的攪拌狀態(tài)下，將流變助劑緩慢加入攪拌釜中，并開啟攪拌釜的高速分散盤，對(duì)流變助劑后的各原料進(jìn)行分散，其中：采用轉(zhuǎn)速≥1000rpm的高速分散盤，處理時(shí)間1小時(shí)-2小時(shí)，所述高速分散盤的邊緣線速度≥15m/s；或者采用使用輥間距5μm-40μm的三輥研磨機(jī)處理，研磨速度＜150rpm，至少研磨兩次；分散完成后得到粘度2000cps-6000cps，觸變指數(shù)2-6的三防膠。

23、優(yōu)選的，還包括：

24、步驟s4：三防膠的脫泡與包裝：將裝有步驟s3所制得的三防膠的包裝容器直接放入均質(zhì)機(jī)中，在真空度≤-0.080mpa，轉(zhuǎn)速≥600rpm下脫泡≥5分鐘后封裝；或者，先將步驟s3所制得的三防膠放入周轉(zhuǎn)桶內(nèi)，將周轉(zhuǎn)桶放入均質(zhì)機(jī)中，在真空度≤-0.080mpa，轉(zhuǎn)速≥600rpm下脫泡≥5分鐘后，再將三防膠灌入包裝容器中，隨后使用真空桶二次真空處理10-20分鐘后封裝，所述真空桶的真空度≤-0.095mpa。

25、本發(fā)明技術(shù)方案的有益效果主要體現(xiàn)在：

26、1、本發(fā)明的免遮蔽雙固化三防膠通過精準(zhǔn)控制兩種不同粘度的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物以及丙烯酸單體和流變助劑的協(xié)同配比，使三防膠具有適宜的粘度（2000-6000cps）和觸變性能（觸變指數(shù)2-6）；上述特性使三防膠點(diǎn)膠時(shí)在剪切力作用下可降低粘度，便于快速點(diǎn)膠，并確保點(diǎn)膠的均勻性；點(diǎn)膠完成后，三防膠在靜止?fàn)顟B(tài)下可恢復(fù)高粘度，瞬間形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，避免三防膠沿點(diǎn)膠邊界流淌或擴(kuò)散，因此確保三防膠在固化前精確維持涂覆形狀；除此之外，針對(duì)印刷電路組件的不平坦區(qū)域，通過精準(zhǔn)控制三防膠的觸變指數(shù)，能夠避免由于觸變指數(shù)過高而帶來的過度流掛，進(jìn)而避免三防膠覆蓋不良的問題，確保涂覆區(qū)域精準(zhǔn)可控。

27、2、免遮蔽雙固化三防膠采用高粘度聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a與低粘度聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b的復(fù)配，形成雙樹脂體系，其中聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a用于提供結(jié)構(gòu)支撐，聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b則用于優(yōu)化流變特性，雙樹脂體系避免單一樹脂粘度波動(dòng)對(duì)產(chǎn)品整體粘度的影響；同時(shí)，結(jié)合丙烯酸單體、流變助劑和其他助劑（例如：硅烷偶聯(lián)劑）的協(xié)同作用，不僅能增強(qiáng)觸變性能，還能提高存儲(chǔ)穩(wěn)定性，避免長期存放后的分層或沉降，構(gòu)建了具有體系穩(wěn)定性和批次一致性的三防膠體系，保障了產(chǎn)品的可靠性，使三防膠滿足精密點(diǎn)膠的要求。

28、3、免遮蔽雙固化三防膠中采用低nco含量的聚氨酯丙烯酸酯樹脂體系，結(jié)合光引發(fā)劑組合的表層/深層復(fù)合體系，在uv輻射下實(shí)現(xiàn)快速固化，固化后硬度≥d65，uv固化后即可進(jìn)行后續(xù)生產(chǎn)工序，樹脂的殘余nco基團(tuán)則為局部陰影區(qū)域提供濕氣輔助固化，確保uv光照不足的區(qū)域仍能實(shí)現(xiàn)完全交聯(lián)，可實(shí)現(xiàn)快速uv固化與濕氣固化的雙重固化體系，提升生產(chǎn)效率；同時(shí)，涂層固化后體積收縮率<1%，避免因收縮導(dǎo)致的開裂、翹曲等涂覆效果下降的現(xiàn)象。

29、4、免遮蔽雙固化三防膠的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a可采用疏水支鏈結(jié)構(gòu)，聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b可采用線性結(jié)構(gòu)，通過嚴(yán)格控制聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a與聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b之間的質(zhì)量比，協(xié)同磷酸酯改性丙烯酸酯的使用以及tg>50℃的丙烯酸酯單體和tg<25℃的丙烯酸酯單體的優(yōu)化配比，構(gòu)建了具有良好綜合性能的三防膠體系，固化后的三防膠涂層具有邵氏硬度≥d65的機(jī)械硬度，同時(shí)保持較好的柔韌性，其斷裂伸長率≥150%，拉伸強(qiáng)度≥4mpa，對(duì)pcba基材的附著力可達(dá)5b，兼具優(yōu)秀的力學(xué)性能與附著力。

30、5、免遮蔽雙固化三防膠可采用具有疏水支鏈結(jié)構(gòu)的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a，同時(shí)選用nco含量較低的聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a與聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b，使得固化后的三防膠涂層具有良好的疏水性；同時(shí)，結(jié)合三防膠適宜的粘度和觸變性能，使得三防膠使涂層厚度達(dá)到0.5?mm?-3?mm，因此相對(duì)常規(guī)三防膠的薄涂層（≤100μm）設(shè)計(jì)，免遮蔽雙固化三防膠具有良好的耐濕熱性、耐化學(xué)性、耐高低溫沖擊性能和耐蒸汽沖擊性能，確保長期、可靠的防護(hù)。

31、6、免遮蔽雙固化三防膠的制備方法中，通過對(duì)聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物a與聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物b進(jìn)行預(yù)熱處理，以降低預(yù)聚物的粘度，便于后續(xù)均勻分散；同時(shí)，為避免三防膠內(nèi)含有氣泡，在三防膠包裝時(shí)對(duì)其進(jìn)行脫泡處理和真空包裝，進(jìn)而避免在后續(xù)存儲(chǔ)、運(yùn)輸過程中產(chǎn)生氣泡，保障連續(xù)點(diǎn)膠的穩(wěn)定性和涂層致密性，提高涂層的防護(hù)效果，為精密點(diǎn)膠提供保障，以實(shí)現(xiàn)高厚度、高精度點(diǎn)膠，避免污染非涂覆區(qū)域。