[发明专利]环保型破泡剂

说明书

技术领域

本发明属于精细化工领域，具体涉及一种环保型印制电路板用破泡剂。

背景技术

破泡剂按其组成成分主要分为聚硅氧烷、聚醚和矿物油类等几种。它们各有特点，应用的领域也大不相同。聚硅氧烷破泡剂一般由二甲基硅油和疏水二氧化硅等物质组成，在表面活性剂中有显著的效果，已经应用到纺织印染、制浆造纸、污水处理、石油开采、乳液聚合等工业工序中。聚醚和矿物油破泡剂主要由聚醚、矿物油、疏水物质、脂肪酸酯和脂肪醇等组成，在造纸、电路板清洗、涂料和油墨上有广阔的用途。

电路板是电器设备中的控制面板，其上的电路都是通过铜箔刻成的。在整个电路板印制过程中，一般要经过贴膜、剥膜、蚀刻等工序，整个过程中，在剥膜和蚀刻阶段存在大量的泡沫，这是因为高分子的干膜或湿膜在显影液和强碱的条件下发生反应，生成溶于水的高分子表面活性剂。泡沫的存在严重影响到电路板的清洗程度，甚至产生的泡沫会溢流影响到环境。

非有机硅破泡剂用的比较多就是聚醚，专利CN1299694A介绍聚醚、酰胺、非离子分散剂和有机溶剂复配而成的破泡剂。专利CN200510123073.0发明的破泡剂介绍了醇醚溶剂稀释聚醚形成的破泡剂。但是这些聚醚型破泡剂的最大缺陷就是性能受到聚醚自身的浊点限制，而电路板清洗的温度一般会在30～60℃之间。专利CN1503057A发明了用于光敏抗蚀刻显影液消泡分散剂，主要以中高级脂肪酸(酯)为主要的消泡物质，但是脂肪酸酯这类物质碰到强碱时会发生造化，从而影响到产品的性能的发挥。另外，这些破泡剂的用量都比较大，对于用户来说是个不小的耗费。

当然不排除，现在市场上的有机硅破泡剂目前市场上存在有机硅破泡剂。有机硅破泡剂的性能优良是无可厚非的，但是其最大的问题就是在强碱的条件下容易破乳，形成的硅油全部吸附在清洗槽内壁上，很难清洗，进而会粘到印制的电路板上，影响到产品的质量。

发明内容

本发明的目的是提供一种在电路板清洗工序中能表现出优良的消抑泡性能和分散性能的新型的聚醚破泡剂。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种环保型破泡剂，该破泡剂由质量含量为50～99％的聚醚和1～50％的硅聚醚组成，优选的质量含量组成为聚醚50～95％、硅聚醚5～50％。

聚醚的结构为向脂肪醇接入环氧丙烷和/或环氧乙烷，环氧丙烷和环氧乙烷向脂肪醇中的接入方式为嵌段或无规，嵌段方式不限；环氧丙烷和环氧乙烷可以混合接入，也可以先接入环氧乙烷后再接入环氧丙烷，其结构式为：C_m’H_2m’+1O(EO)_a(PO)_bH；其中m’为1～50的整数，优选为5～50的整数；a为0～100的整数，优选为0～50的整数，最优选为5～50的整数；b为1～100的整数，优选为5～50的整数；其中EO为环氧乙烷的开环结构，PO为环氧丙烷的开环结构。聚醚的分子量为100～5000，浊点为10～40℃。本发明的聚醚的制备方法可以参考罗蒙贤等的聚醚改性有机硅消泡剂的研究、李莉的功能性聚醚化合物的合成和应用等。

硅聚醚，是指用聚醚改性聚硅氧烷形成的物质，具体结构如下：

式中，m为1～150的整数，n为1～150的整数，R₂为C_pH_2p，p为2～6的整数，x为0～50的整数，y为1～50的整数；EO为环氧乙烷的开环结构，PO为环氧丙烷的开环结构。

m优选为1～100的整数；n优选为1～100的整数，最优选为1～50的整数；R₂优选为亚乙基、亚丙基或亚异丁基，最优选为亚丙基；x优选为0～20的整数，y为1～20的整数。

硅聚醚可以采用硅氢加成反应制备，具体方程式如下：

其中R₁为与R₂相对应的烯基，优选如乙烯基、烯丙基、异烯丁基等。上述反应常用铂、铑等金属的物质作催化剂，反应在有或无溶剂下进行，溶剂一般选择惰性溶剂，如苯、甲苯、二甲苯、庚烷、石油醚等，反应温度控制在60～150℃，反应时间为0.5～6h，优选反应温度为100～120℃，优选反应时间为1.5～3h。反应可以在惰性气体的保护下进行。更为具体的合成方法可以参考安秋凤等的聚醚-b-聚硅氧烷的合成、表征及其在消泡剂中的应用，及李莉的功能性聚醚化合物的合成和应用等文献。