[发明专利]一种PCB棒材的制备方法

说明书

本发明公开了一种适用于超细硬质合金PCB棒材的挤压成型剂，由8～20％的粘结剂聚甲基丙烯酸甲酯、4～10％的表面活性剂硬脂酸甘油酯、70～90％溶剂苯甲酸甲酯组成；上述原料加入水浴搅拌器混合搅拌，获得所述成型剂；所述成型剂在超细硬质合金PCB棒材制备中的应用，包括将超细硬质合金原料及0.8％～3.0％PEG，直接投入到含研磨球与湿磨介质的球磨机中混合球磨；料浆经干燥制粒得到硬质合金混合料；将该混合料及7％～15％的所述成型剂，混合均匀；挤压机中挤出棒材毛坯；干燥，除去挤压成型剂中的溶剂；毛坯半加工；烧结获得超细硬质合金PCB棒材，弯曲变形小、产品内部不存在孔隙和裂纹等缺陷、产品性能稳定可控。

技术领域

本发明涉及一种挤压成型剂及其制备、以及在超细硬质合金棒材的应用，具体涉及一种适用于超细硬质合金PCB棒材的挤压成型剂及其制备、以及应用。

背景技术

PCB(Printed circuit board)中文名称为印制电路板，又称印刷电路板、印刷线路板，是重要的电子部件。硬质合金PCB棒材主要用于制作PCB钻头，具有刚性高，孔位精度高，孔壁品质好，寿命长等优良特性。随着现代工业的发展，PCB行业要求线路板越做越小，功能越来越强大，所以现在的PCB线路板上的孔数越来越多，孔径越来越小，对高品质的小直径超细硬质合金PCB 棒材需求增长强劲。该棒材是采用硬质合金超细粉末为原料，利用先进的挤压工艺生产出棒材毛坯，再经干燥、烧结制备出小直径硬质合金PCB棒材。目前，多数硬质合金生产厂家无法生产出小直径、尤其是直径小于3.0mm的超细硬质合金PCB棒材，主要原因表现在：挤压成型无法完成，烧结制品易弯曲变形，棒材内部存在孔隙、裂纹等缺陷，产品性能无法稳定控制等问题。为改善或解决这些问题，硬质合金生产厂家多从挤压成型剂方面进行优化或完善。

关于挤压成型剂，在已公开的专利中，中国专利CN10137255A(2008年) 采用的是65～80％石蜡+10～20％丁苯橡胶+3～5％邻苯二甲酸二丁脂+3～5％菜籽油+3～％硬脂酸；CN201110298917.0(2011年)采用的是1～8份熔点52～ 68℃石蜡+1～6份熔点40～50℃石蜡+0.5～3份液体石蜡+0.6～3份酒精； CN102719690A(2012年)采用的是15-20％松香改性树脂+10-15％58号石蜡 +20-25％43号石蜡+25-30％石蜡油+5-10％邻苯二甲酸二丁酯(DBP)+1-5％椰油胺+5-10％油酸酰胺份。这些专利的成型剂都以石蜡为主，石蜡使硬质合金挤压过程对温度的敏感性大，棒材在脱蜡时容易产生裂纹，一次合格率低。且以上专利中都不含高沸点溶剂，不能在较低的温度下进行风干与加热干燥，从而不能方便地半加工定长，只能经过预烧后才能半加工，给产品控碳带来难度，增加生产成本，所以存在劳动效率低、产品合格率低、生产成本高等问题。中国专利CN1847348A(2006年)采用了6～10份乙基纤维素+3～7份四氢萘 +0.01～0.4份油酸。淘汰了石蜡，采用高沸点溶剂四氢萘，可方便地实现半加工定长，产品合格率提高至70％，但是存在挤压压力大，四氢萘在制品中挥发速度快，容易导致制品在干燥过程中产生裂纹。而且四氢萘没有国产商品，进口价格贵且供应影响生产进度。中国专利CN102728837A(2012)采用了 10-20％聚乙烯醇缩丁醛(PVB)+60-70％丁基卡必醇(二乙二醇丁醚)+1-5％椰油酸(乙托敏)+1-5％DBP(邻苯二甲酸二丁酯)+石蜡10-15％。丁基卡必醇没有国产商品，进口价格贵。中国CN103014392A采用了60～85wt％溶剂乙二醇二乙酸酯+10～30wt％粘结剂乙基纤维素+5～10wt％表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚，在实际应用中存在挤压压力大、产品对碳气氛敏感等问题。以上成型剂都不适合小直径超细硬质合金PCB棒材的制备和生产。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种适用于超细硬质合金 PCB棒材的挤压成型剂及其制备方法、以及其在制备超细硬质合金PCB棒材中的应用。采用该方法能挤出外观、断口好的小直径超细硬质合金PCB棒材毛坯，经烧结后PCB棒材产品弯曲变形小、产品内部不存在孔隙和裂纹等缺陷、产品性能稳定可控。