[发明专利]片状石墨分散液及其制备方法、应用

说明书

本申请提供一种片状石墨分散液及其制备方法、应用。上述的片状石墨分散液的制备方法包括如下步骤：获取片状石墨分散液的如下各组分：天然石墨、表面活性剂、分散剂和增稠剂；对所述天然石墨进行酸处理，得到可膨胀石墨；将所述表面活性剂和分散剂加入至所述可膨胀石墨中进行冷却研磨操作，得到研磨物，其中，所述研磨物中的所述可膨胀石墨的粒径D50为0.5μm～0.8μm；将所述增稠剂加入至研磨物中进行混合操作，得到片状石墨分散液。上述的片状石墨分散液的制备方法制备得到的片状石墨分散液能实现快速地在PCB板的孔壁上形成一定厚度且连接均匀的导电层，以及污染性较小、导电性较高且分散性较好。

技术领域

本发明涉及电路板加工技术领域，特别是涉及一种片状石墨分散液及其制备方法、应用。

背景技术

在多层线路板的加工中，孔金属化技术是关键工序之一，而孔金属化工序中大多采用化学沉铜工艺完成，由于化学沉铜中使用的沉铜溶液含有较多对环境具有较大影响的化学物质，因此，现更多地提倡使用直接电镀工艺来取代化学沉铜工艺，直接电镀工艺为：PCB板经过树脂钻孔将环氧基团破坏后，表面电荷属性表现为负电，通过对孔壁进行清洁整孔，用于整孔的溶液呈酸性，主要的作用为调整树脂表面所带电荷，使得孔内表面电荷属性表现为正电，以便于与孔金属化分散液中的负电粒子完成静电吸附，形成致密且均匀的导电层，接着进一步进行镀铜。

现有的孔金属化分散液主要成分为石墨、炭黑、碳管或其之间复配的混合物，如中国专利CN114845480A，其指出使用氧化石墨烯水溶液浸泡覆铜板后再进行镀铜，虽然氧化石墨烯具有较好的分散性，能较好地附着于孔壁上，但由于氧化石墨烯的导电性较差，使得需要在PCB板上进行多次反复地附着，而石墨烯、炭黑和碳管的导电性虽较好，但水分散性均较差，即使形成粒径较小的分散颗粒，但在水系体系中发生团聚和颗粒长大的现象均尤为明显，使得含石墨烯、炭黑和/或碳管孔金属化分散液对孔壁的处理均匀性较难得到保证，甚至出现堵孔的问题，从而会进一步影响后续电镀，且容易造成经过孔金属化处理后PCB板整板的电阻＞10KΩ。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能实现快速地在PCB板的孔壁上形成一定厚度且连接均匀的导电层，以及污染性较小、导电性较高且分散性较好的片状石墨分散液及其制备方法、应用。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种片状石墨分散液的制备方法，包括如下步骤：

获取片状石墨分散液的如下各组分：天然石墨、表面活性剂、分散剂和增稠剂；

对所述天然石墨进行酸处理，得到可膨胀石墨；

将所述表面活性剂和分散剂加入至所述可膨胀石墨中进行冷却研磨操作，得到研磨物，其中，所述研磨物中的所述可膨胀石墨的粒径D50为0.5μm～0.8μm；

将所述增稠剂加入至研磨物中进行混合操作，得到片状石墨分散液。

在其中一个实施例中，所述将所述表面活性剂和分散剂加入至所述可膨胀石墨中进行冷却研磨操作，具体包括如下步骤：

将所述表面活性剂、分散剂和可膨胀石墨加入分散介质中进行润湿搅拌操作，得到润湿混合物；

将所述润湿混合物加入至破碎剥离器中进行低温研磨处理。

在其中一个实施例中，所述分散介质为去离子水。

在其中一个实施例中，所述分散介质包括去离子水和N-甲基吡咯烷酮。

在其中一个实施例中，将所述润湿混合物加入至破碎剥离器中进行低温研磨处理的温度为2℃～8℃。

在其中一个实施例中，所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠和/或烷基酚聚氧乙烯醚。

在其中一个实施例中，所述分散剂为聚乙烯吡络烷酮。