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树脂塞孔工艺的研发

树脂塞孔工艺的研发
树脂塞孔工艺的研发

树脂塞孔工艺的研发

上海美维电子 李 强

1.0 前言

树脂塞孔作为HDI中比较新决定未来HDI趋势走向的的一种工艺其发展程度反映了一个公司HDI的整体制作水平同时也是各厂家极为保密的东西SME从2000年10月对树脂塞孔正式立项经过半年多的研发SME克服树脂塞孔中的三大难题厚板小孔难以一刀塞实以及树脂固化收缩而难以实现孔塞得饱满树脂内气泡难以消除板面树脂残留难以去除等开启了一条美维特色的工艺路线迅速实现工艺能力的提升保证大批量的HDI板的生产并很快完成VIA ON HOLE 工艺HDI板的塞孔工艺对常规HDI内层埋孔工艺勿需埋孔上直接盲孔的塞孔工艺相当完善加工板厚0.4 3.2mm埋孔孔径0.250.40mm成品率达99以上对上有盲孔的埋孔树脂塞孔工艺加工板厚0.4 2.0mm孔径0.250.35mm孔口凹陷5um 树脂研磨后成品率达95以上工艺水平达到国内同行先进水平

由于HDI技术的发展在国内只是近两三年的事而树脂塞孔在日本以外地方的发展更是要晚一些时至今日也就一年多的时间查阅相当多的PCB技术资料但关于树脂塞孔的东西不多其中有两篇不可不看对于工艺研发有相当的指导意义一篇是PCB业界泰斗白蓉生先生发表于台湾寻智书屋网站的PCB业界动态2000年7月野田的全平塞孔制程简介

其中对日本的Noda Screen Co.,Ltd.的塞孔作了简要介绍包括为什么要塞孔树脂塞孔流程和工艺要点等现在在SME做到一定水平的时候回头再看走过的路重读文章仍然可以获得很多有用的信息另外一篇在TPCA专业杂志电路板会刊2000年10月中刊载华通电脑公司研发部许国经所写树脂塞孔后之研磨制程对于塞孔后板面树脂残留的去除从流程树脂油

墨的选择到研磨材料的比较检验标准有详细的描述

与其他HDI相关技术一样树脂塞孔工艺也兴起于日本在技术的使用及研发方面也遥遥领先于其他地域的同行在日本五年前由San-ei三荣化学Noda Screen野田Ibiden 三家公司合作强强联手进行树脂塞孔原料的生产改进工艺的研发以及在产品中的应用

大家都知道这三家公司在相应方面都是顶尖高手所以现在的采用树脂塞孔工艺的PCB厂家大多选用三荣化学的树脂在三年前台湾PCB厂家开始对树脂塞孔工艺研发应用第一家是台茂两年半前开始在韩国试用目前台湾的华通韩国的三星均是国际上赫赫有名的PCB 厂家都是San-ei树脂的使用厂家SME自然就晚了许多其实当今亚洲涉及HDI的大PCB厂都有应用树脂塞孔工艺国内就有很多厂家能够批量生产如SME广东E&E昆山耀宁台资与日本JVC技术合作等目前全世界使用三荣化学的树脂来塞孔的PCB厂有60多家其中台湾有22家之多而日本则有相当多的代加工厂鼎鼎大名的野田公司就是其一

当大家都在塞孔的时候日本同行仍然保持着绝对的技术优势目前日本普遍应用埋孔

上做盲孔的工艺盲孔上堆叠盲孔的做法也不难见到更高级的要数新近推出的完成图形后应用树脂填塞线路间隙的工艺从而精确控制介质层厚度阻焊厚度阻抗精度使得线路更细所谓的二阶盲孔现在一般采用大孔套小孔的做法外层的盲孔至少得6mil以上无法做到更小并且对对位精度的要求非常苛刻而采用树脂塞盲孔后电镀类似于埋孔的制作在流程及工艺上会麻烦许多但这样才能使得外层盲孔不受限制真正做到高密度图1图2可以简要示意比较

图1 常见二阶盲孔 图2 树脂塞孔后的叠盲孔

由于树脂塞孔是HDI当中依靠工艺能力较强的技术可以对常规阻焊做一些调整改进添置设备就可以进行不似有些技术完全依赖于设备本身当然发展到一定程度产品要求越来越高添置专业设备必不可少HDI包括塞孔工艺毫无疑问是日本同行领跑而港台厂家

的起步要稍早于大陆国内也主要集中于港台欧洲新近投资的HDI生产厂家其技术的获得主要途径有二自身研发包括集团内部的支援和整体技术引进昆山耀宁就属于后者日

本JVC各厂家对于相互之间的保密工作更是到了无以复加的程度几乎无法从同行了解哪怕一丁点儿有用的信息 SME项目开发部自行开发研究在树脂塞孔方面取得了很大进展开启了一条有美维特色的工艺路线使得HDI板在2001年初顺利实现了量产(2001年4月HDI产量在10000平方英尺以上)树脂塞孔成品率达100之后就是进一步的提升工艺能力至2001年7月顺利完成VIA ON HOLE 工艺HDI板的塞孔工艺(如图3所示)至此SME的树脂塞孔工艺第一阶段基本结束达到了相当高的水平在国内处于领先位置

图3 Via On Hole实图

2.0细说塞孔

2.1 塞孔缘由

在这里不再赘述阻焊塞导通孔尽管两者有一定的相通点差别还是蛮大的其工艺难

度不可同日而语最初的HDI板的采用如下的相关制程

内层芯板层压机械钻孔PTH+全板镀铜内层图形制作AOI黑氧化层压

内层的孔在外层层压时需要靠RCC或半固化片中的树脂来填塞特别是采用RCC压制工艺由于RCC树脂含量有限并且没有增强材料的作用因而层压时会由于树脂的流动在填充埋孔的同时在板面也就形成了对应的凹陷图4示意了酒窝的形成图5为埋孔位置的截面示意图尽管RCC上的树脂均匀度很高但层压时树脂的分配随图形孔的

图4 图5

分布而各处都不一样层压后内层状况原形毕露介厚不再均匀板面也就有了线路

酒窝芯板埋孔位置经电镀仍然无法掩盖对板的品质生产制作带来很大困难并

且多次RCC 层压的板这种效果会逐层放大另外不进行塞孔不利于线路和孔的高密度化布线也不得不考虑避开这些位置

从PCB 生产工艺电性能装配等角度不塞孔主要会造成以下几方面的问题

板面不平整线路经过此处菲林与板不接触曝光时形成散射使得蚀刻后线路

不平直在凹陷处引起沙滩现象实为线路突起同时贴膜不牢会引起线

路缺口断线等缺陷图6图7为由于板面凹陷引起的线路突起

图6 图7 特性阻抗也会由于介厚的不均匀而起伏不定造成讯号不稳上为特性阻抗的计算

公式表明特性阻抗”与讯号线的线宽w

线厚t 介质厚度h 与介质常数Dk 关系介厚h 对阻抗值的影响显而易见

由于线路的不平直不均匀使得讯号完整性受影响

焊盘的不平整使得后续封装品质不良造成元器件的连带损失波及最终用户

于是在内层PTH 与全板电镀之后增加了树脂塞孔使得孔被树脂填充从而保证层压后板面的平整性同时通过电镀将填塞过的孔直接掩盖将埋孔顶作为基础直接用于电气连接为提高线路设计密度提供了更多空间而塞孔后的各种工艺则可以忽略内层孔的存在布线设盘为所欲为图8说明了塞孔后外层的板面状况而图9所示则将埋孔位置予以充分利用在上面作微盲孔此外还有更高境界的埋孔上叠微盲孔图2

图8 图9

2.2 塞孔工艺简介

2.2.1 丝印树脂塞孔流程及简述

在当初丝印塞孔工艺没有确定无法找到合适工艺条件的时候也曾经尝试过用层压的

方法来塞孔由于是在高度真空高温系统下工作层压塞孔可以保证孔内树脂不含气泡但这种工艺也有其致命的弱点如成本太高操作太复杂另外孔口的树脂易被拉掉自然也不

能应用于塞后电镀上作盲孔的工艺如图10图11所示

图10 图11

目前通用丝印树脂塞孔流程

PTH+全板镀铜来料检查预处理黑化or微蚀塞孔预固化热固

化or曝光板面处理板面检验后固化后续加工图形转移or电镀

来料检查铜厚的均匀性钻孔质量电镀铜的品质空洞杂质堵孔铜瘤会导致开路和塞孔不良气泡等缺陷

预 处 理通常的做法是黑氧化处理以增强结合力但黑化会导致板面孔口边缘的树脂去除非常困难而不作黑化处理只过微蚀处理结合力经测试也没有任何

不良表现足以符合热冲击的测试

塞 孔合适的塞孔材料的选择各种工艺条件的组合气泡的管理丝印塞孔的现

场操作及过程控制等都是塞孔的难点和重点所在

预 固 化形成适当硬度的固体树脂以便于磨除对于光固化树脂需要用紫外光曝光同时控制树脂内气泡固化放热膨胀也就有了野田一绝液中曝光热固性

树脂在尽可能消除气泡的同时控制好固化程度也是硬度控制是关键因素

板面处理其实大家统一的做法是用磨刷处理来去除板面过多的树脂残留只不过不同

硬度的树脂状态需要用不同的研磨设备而SME在塞孔工艺上的投资有限在

没有强力的研磨设备的情况下独创了用化学处理的全新工艺所以这里称

之为板面处理

板面检验主要是检验板面树脂的去除情况确保板面干净而不致在图象转移的时候起抗蚀作用导致残铜短路对塞后电镀的板更是严格要求孔口的凹陷

孔口位置的气泡更是致命伤在板面处理后气泡破裂形成凹坑对之后的电

镀线路制作上叠盲孔没了基础一个孔的缺陷也会导致整板报废另外

板面铜层的厚度及均匀性也是重要的控制点

后固化 树脂的最终固化使其具有合格的可靠性热性能加工性

至于后续加工包括图形转移或者电镀都是比较常规的工艺了

2.2.2 材料与配套工具的选择

2.2.2.1 塞孔材料的选择

树脂塞孔材料由于要掩埋于内层所以需要满足各项性能测试及后续工艺的要求主要

填塞树脂与孔壁层压树脂甚至是树脂之上的电镀铜之间有足够的结合力

树脂在Z轴较低的热膨胀系数与层压的RCC或FR4的树脂孔壁铜的一致性

在热冲击试验后无爆裂分层等缺陷硬化后要求树脂收缩程度小

图12说明了板在塞孔树脂处理完后经过热冲试验的情况树脂与孔壁铜的结合力以及可靠性非常优越

图12

足够的强度以保证塞孔时残留的气泡在热冲时不会造成缺陷

足够的耐酸碱性保证后续加工不会对已经形成的树脂状况破坏比如电镀的PTH

Desmear图形转移后的显影段退膜段是碱性的而电镀前处理的微蚀图形转

移后的蚀刻都是酸性的

针对不同的工艺流程对树脂的预固化硬度也有选择硬度太高不利于树脂残留的

磨除太低对可靠性研磨后孔口下凹有较大影响而塞孔后电镀的工艺对孔口树

脂的下陷有严格控制

树脂内的有机溶剂的含量决定塞孔预固化后的树脂凹陷状况所以无溶剂型的树脂油

墨有杰出表现

目前业界用得最多的有日本SAN-EI公司的PHP900IR/DC系列Taiyo的HBI

200DB/TA-20DB另外还有日本Sanwa公司的UHC-2000由于不耐碱该产品的推广至今未有大动作毫无疑问三荣公司的树脂油墨无论从品质还是加工性能都首屈一指也占据绝对的市场份额当然价格自然不菲三荣公司最近推出了PHP900MB系列相比较PHP900IR 系列其树脂成分完全一样仅仅树脂含量不同而已试用结果还是相当不错的而该品种的

单价便宜很多Taiyo公司的HBI200DB/TA-20DB则在中低端产品占据很大的一块因为其成本较低略高于常规阻焊的价格而可靠性等方面表现得相当突出只是操作比较困难树

脂内的气泡难于消除有机挥发物的存在也是很大的问题残留去除也比较问难从而限制了它在高技术HDI板上的应用

2.2.2.2 铝片网的选择

也许是习惯的原因日本多用聚酯网或不锈钢丝网来塞孔而香港多用铝片网港资较多的广东多延续铝片的做法SME选用铝片网塞孔丝网的制作则要选择网目感光乳剂的厚度控制同时下油点的大小也是需要注意的问题一般低于1.2mm的板多用聚酯网而铝片网一般用0.2mm厚的铝片剩下的只要控制好孔径大小铝片网还具有使用大的丝印压力而不会产生较大变形的特征

2.2.2.3 孔板的应用

由于孔板与板孔的一一对应使得孔内原有空气顺利排出而不会阻碍树脂的进入一定程度上避免树脂内的气泡残留本人只是将孔径放大导气的同时避免反面污染

2.2.2.4 机器与刮胶的选择

机器的稳定性和压力大小是否适于塞孔相当重要要求23mm厚的板一刀塞好全板

均匀实在不是一件容易的事真如百米跑十秒专业塞孔的都选用9mm厚的刮胶磨出一定角度和机器的匹配同时刮刀角度攻角等都是控制效果的综合因素经过多次试验

找到合适硬度的刮胶得以小孔径厚板一刀塞过反面也冒油很多而不可套用别人的建议参

数一般稳定性高对位精度高压力大的机器适用于塞孔

2.2.2.5 消泡设备

还有一点不得不提要把孔塞好孔内树脂里没有气泡单从塞孔工艺上的调整及现场操作管理是无法保证达到很高要求的所以塞孔前树脂内的气泡控制相当重要目前多用真空脱泡机价格非常昂贵在78万RMB而普通油墨振荡机3000左右RMB就可以解决问题了

2.2.3 工艺难点及解决方法

2.2.

3.1 塞孔的均匀性与饱满程度

树脂塞孔如果能做到全板面所有的孔都没有气泡处理后跟板面相平没有凹陷自然

无可挑剔其实是不可能的这里先说如何使得全板塞得均匀饱满单纯从塞孔工艺来讲

整板的均匀性是考验印工真功夫的试金石而不论板的厚薄0.4 3.0mm统统一次塞实填平

两面冒油一样则对工艺有很高的要求所以机器的稳定性大压力下的重复精度网板的尺

寸稳定性丝印速度压力刮胶的平直度硬度选择甚至是覆油刀的速度都显得那么重要总体说来整板均匀性主要通过调整机器来达到而对于厚板的小孔一般0.250.35mm一刀塞平相对比较困难有以下几点需要注意

无论何种硬度的刮胶保证是一个平面来塞可以迫使树脂持续进入孔内跟锋利刮胶一

条线来塞相比不言自明平面的形成可以通过把硬的刮胶磨成一定角度也可以选用硬度低的刮胶加大压力使之弯曲形成平面这是迫使树脂进孔的最重要的的一点

丝印刀的速度与压力并重慢速度与大压力有利于塞孔的饱满

板越厚孔内树脂要求量越多哪里来来自网板的孔眼里和网板下的树脂所以覆油刀

的速度压力选择对控制树脂内气泡板面冒油的重要性不用多说

2.2.

3.2 气泡的控制

前面也提到过要做到孔里面没有一点气泡是不可能的之所以这么讲因为即使在塞孔之前通过长时间放置使用真空脱泡机也没办法使塞孔操作在真空状态下进行所以在丝印

时刮刀的来回运作必然会使气泡混在树脂里面当然粘度的高低对气泡的消除会有影响但如果通过添加稀释剂的做法就很大错特错了因为挥发物的存在会导致固化后树脂的收缩凹陷反面可以通过冒油多来保证但孔口周缘的残留太多对去除相当困难而塞孔的正面由于网

版与板的接触使得树脂无法高出孔口收缩凹陷也就不可避免用于via on hole工艺也就不可

能了在这里无溶剂型树脂的优越性体现的淋漓尽致三荣的树脂油墨单价极高自有它的道

对于目前普通的HDI板采用的还是塞孔后直接图形转移再进行RCC层压这种流程其实对孔内的气泡凹陷的要求并不用太严格只要层压后可以屏蔽内层的孔就足够即使一

点凹陷也不至于报废也有某些高阶封装板已要求其等之塞实填平甚至削平后孔口树脂的下陷还规定不可超过5 m以防高频的讯号的完整性受损对于塞孔后电镀孔上面做盘甚至叠盲孔那就一点儿马虎不得气泡不可避免但还是可以控制的只要不造成电性能可

靠性的缺陷也就足够了现场操作管理有一下几点经验

使用真空脱泡机或长时间静置以消除原料中的气泡

走刀速度包括覆油刀的速度都要求很慢以避免混入气泡

一刀塞好避免重复丝印间夹杂气泡

网上四周的油墨不要收到网中间重复使用而要专门管理收进油罐脱泡处理后再

使用

对于塞进孔内的树脂尽可能使内部的气泡消除对于光固化的树脂要尽量低温

不使气泡膨胀热固性的树脂则要低温分段烘板来达到孔口附近位置没有气泡树

脂粘度较低的更容易消除孔周围的气泡

对于树脂油墨的管理对控制气泡非常重要尽管via on hole 生产难度很高但只要工艺成熟控制得力品质还是可以保证的成品率在样板制作时可达95以上

2.2.

3.3 板面处理

板面处理要求通过研磨或其他的处理方式去除孔两侧多出孔口的树脂及板面残留从而达到孔内树脂保留量对于via on hole 工艺则必须达到树脂凹陷的指标

按现有PCB工厂通用做法丝印塞孔后预固化再磨板以孔口树脂削平听说过有的公司因为板面树脂的去除非产困难而选择放弃树脂塞孔当初的进度也曾为这个问题而停滞一段时间没有方向可以看得出板面的树脂处理完全不同于传统PCB所用到的板面清洁及表面粗化其难度自然不可同日而语板面的树脂处理是一种完全依赖于设备的工艺要去除硬度

高达7H10H的树脂又怎么是硬度只有45H的普通刷轮所能为呢强力的磨刷设备是必然的

树脂塞孔的研磨根据树脂的种类预固化后的树脂硬度也有两种一种是光固化型树脂由于采用紫外光曝光以初步固化硬度只有38H使用常规磨刷就可以去除了另外一种就是热固型树脂的研磨由于其硬度高树脂的研磨是这种工艺的难点由于光固化型树脂在气

泡的控制上是重点而SME没有真空搅油机不能有效控制研磨后孔口位置的气泡而该难题一直没有得到明显改善另外液态树脂的操作以及通过曝光能量控制树脂硬度也比较困难

所以在SME最终选择热固化树脂油墨来作为塞孔材料

目前磨刷设备主要有两大类刷辊类和平面式研磨设备刷辊类主要有普通无纺布刷针刷特殊材质的刷轮比如陶瓷刷高切削性的不织布刷等平面研磨设备包括平面纱布研磨机

砂带式研磨机其中高硬度的陶瓷刷辊高切削性的不织布刷与砂带机磨刷能力较强主要因素是陶瓷和砂粒硬度要高于预固后树脂硬度热固性树脂预固化后硬度7~8H最终固化后硬度达9~10H陶瓷的硬度为13H而普通不织布刷硬度5~6H不织布刷按结构硬度材质和砂的粗细有较多的分类卷曲式碳化硅材质的较高硬度刷轮适于作塞孔后板面树脂残留研磨处理

通过试板比较了可调压刷轮机上使用普通刷轮陶瓷刷高切削性的不织布刷以及平面砂带研磨机板面树脂油墨的清除板的变形程度铜层去除量及均匀性操作中的过程控制设备的成本以及损耗品主要是砂带磨刷的成本都是考察的主要依据表1是对各种设备的初步比较

表1几种研磨设备的简明比较表

平面研磨

片间均匀度较差易板翘单价中高单价极高更换频繁需各种刷轮搭配使用备成本上升8

单价太高不宜薄板处理变形大品质过程控制不稳定更比较以上三种设备总体来看

无论是研磨能力还是板的品质控制生产成本高切削性不织布刷都具有相当的优势也是各厂家使用最多的研磨方式最初由于供应商的极力推销试板结果也不错 SME 一段时间内也使用过陶瓷刷由于价格方面的原因单耗太大生产量无法达到供应商所承诺的底限高切削性不织布刷取代陶瓷刷顺理成章砂带机利用环带上的金刚砂作高切削量的研磨目前并没有其它厂家使用于树脂塞孔后的研磨当然不同厂家的不织布刷不同规格型号的刷其表现也各不相同对于不同的磨刷型号的搭配目数的选择视具体要求和各家情况不同而不同为了完全的清除树脂残留研磨机的磨刷电流速度以及树脂的固化程度都是需要严格控制的地方图1314是树脂研磨后的孔口状况示意图

图13 图14

最后不得不提一点作为塞孔后的树脂处理方式SME 有自己的特色既然有生产盲孔板用去胶渣后磨板以去除板面流胶的工艺对于普通HDI 工艺并不要求处理后孔内特别饱满IPC 只要求塞满程度必须达到60以上层压树脂流胶足以保证层压后板面无凹陷的缺陷因而用化学的处理方法也应该可行在试过Desmear 线处理失败后想到了垂直式化学处理经过多次试验调整膨胀缸氧化缸的温度处理时间最后确定了理想的工艺参数而流程相当简单处理结束后只需要常规磨刷把表面的残渣刷掉板面磨得漂亮一点就行了成品板中针对埋孔的测试完全OK,连最初对塞孔树脂与层压树脂结合力的担心也显得多余经过多次试板样板年初也有月生产数万英尺的记录至今无一例失败记录其运作成本低可以套用公司现有的设备是相当不错的选择当然合适的处理条件适当的固化程度塞孔树脂的饱满程度也都是需要严格控制的尽管没有记录表明有其他厂家使用相同处理方式但以IPC 相关要求是完全可以达到的但对于塞孔后电镀再上叠盲孔的工艺这种处理方式也就无能为力了就像树脂里含有溶剂在预烘后的树脂收缩入孔凹陷而无法做到树脂与孔口相平一样不可克服图15可以看出化学处理后孔口的凹陷以及填塞树脂与层压树脂的完全相容

图 15

2.2.4 孔口树脂饱满程度的接受标准

作为一种新的工艺在树脂塞孔的标准在IPC-6012中对Sequential Lamination多层板的塞孔已经有体现 3.6.2.15要求塞满程度必须达到60以上而在IPC-6016中对于HDI 板

的树脂塞孔则有另外的描述 3.2.9中要求须达到平坦的表面并经过各种性能测试不致造成介质层的浮离裂纹对于高阶的封装板埋孔上加做微盲孔甚至埋孔上叠微盲孔的HDI 板对树脂削平的下陷要求控制在5m以内对树脂内的气泡规定IPC尚无特殊规定最初客户由于也处于研发阶段要求塞孔没有气泡而实际根本没办法做到目前通用的不成文的

准则树脂内的气泡不作特殊要求只要不造成性能测试的失败以越少越小为好对于塞后要求电镀的板孔口位置决不可有气泡因为磨板后气泡破裂形成凹陷无法完成后续的电

镀以及埋孔上面加做盲孔

对于可靠性的测试三荣公司对PHP-900树脂油墨的测试其测试条件为

1960孔/coupon

2测试9coupon以一次三次五次reflow处理

要求结果1回流焊处理后无起泡或表观缺陷

25次回流焊后无电性能的失败

3对热固化性树脂无导致表观缺陷的空隙

另外也可以通过成品板的可靠性来作为标准使用常规的浸锡热冲击测试条件288三个循环结果没有出现些许纰漏而在上面的测试条件下板材以及孔壁电镀铜等其他方面已经

很难自保了有一年多的生产经验不仅生产的进行十分顺利至今没有一次的可靠性测试失败记录也没有一块板因为树脂塞孔缺陷而遭客户拒收的记录

3.0 结束语

树脂塞孔作为一种新工艺其在PCB中应用日益广泛是HDI板的核心技术之一其发展速度之快难以想象美维电子在塞孔工艺上的研发到目前取得了一定的成果具有批量生

产塞后直接层压工艺HDI板的能力对盲孔上加做微盲孔的加工能力也已具备但其发展空间仍相当巨大比如线路间隙的树脂填塞微盲孔的填塞以做微盲孔的堆叠较现在常用的二阶

盲孔做法要更进一步等另外板的品质要求越来越高要做更高档次的板良品率要很高

必要的设备是少不了的比如真空脱泡机多轴的树脂研磨设备专用的塞孔用机等技术的

更新到现今非常之迅速稍有打盹就会被抛在人后而一个企业的生存发展又怎能没有

技术呢

在整个的研发过程中OPC的研发部的萧永慈经理给予了很大的帮助在此谢过

醇酸树脂的研究与制备

河北化工医药职业技术学院 毕业论文 醇酸树脂的研究与制备

摘要 摘要:醇酸树脂涂料具有漆膜附着力好、光亮、丰满等特点,且具有很好的施工性。但其涂膜较软,耐水、耐碱性欠佳。醇酸树脂可与其他树脂(如硝化棉、氯化橡胶、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨脂树脂、氨基树脂)配成多种不同性能的自干或烘干漆,广泛用于桥梁等建筑物以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等涂装。此外,醇酸树脂原料易得、工艺简单,符合可持续发展的社会要求。目前,醇酸漆仍然是重要的涂料品种之一,其产量约占涂料工业总量的20%~25%。 但醇酸树脂涂料也存在一些缺点,如涂膜干燥缓慢、硬度低、耐水性差等,这将导致施工周期延长,也影响其应用范围。 关键词:醇酸树脂机理工艺

目录 目录 (2) 前言 (4) 第一章概述 (5) 1.1、醇酸树脂的历史 (5) 1.2、醇酸树脂的分类 (5) 第二章醇酸树脂的合成 (5) 2.1、原料 (6) 2.1.1、多元醇 (6) 2.1.2、有机酸 (6) 2.1.3、油脂 (7) 2.1.5、催干剂 (8) 2.2、醇酸树脂的合成原理 (8) 2.3、合成工艺 (9) 2.3.1、醇解法 (10) 2.3.2、脂肪酸法 (12) 第三章、醇酸树脂合成实例 (13) 3.1、中油度豆油季戊四醇醇酸树脂的合成 (13)

3.1.1.配方 (13) 3.1.2.合成工艺 (14) 3.2、62%长油度苯甲酸季戊四醇醇酸树脂的合成 (14) 3.2.1.合成工艺 (14) 3.2.2.工艺流程图 (14) 第四章、醇酸树脂的应用 (15) 第五章、结语 (16) 参考文献 (17) 致谢 (18)

氢化石油树脂介绍

氢化石油树脂介绍 一.产品相关介绍 1.石油树脂:英文名称:petroleum resin。石油树脂是石油裂解所副产的C5 、C9 馏 份,经前处理、聚合、蒸馏等工艺生产的一种热塑性树脂,它不是高聚物,而是分子量介于300-3000 的低聚物。 2.氢化石油树脂:氢化石油树脂是石油树脂经氢化反应,把石油树脂中的不饱和烃转变成为 饱和烃,改善了石油树脂的色相、气味和耐候性的产品。主要分为C5加氢树脂和C9加氢树脂。 3.C5加氢石油树脂:C5 加氢石油树脂是以乙烯裂解的C5 馏份为原料,由C5 组分中 的双烯和单烯经阳离子聚合而成。密度为 1.0 左右,易溶于有机溶剂,如苯、甲苯、二甲苯、各型号溶剂油等,不溶于水。外观为颗粒状固体,外观呈白色或黄色,易碎,易生成粉尘,无毒、无味,属非易燃易爆物品(注:环保)。C5 加氢石油树脂具有良好的增粘性、相容性、热稳定性和光稳定性,并可以改善胶粘性的粘接性能,是许多胶粘剂(热熔胶、压敏胶)必不可少的增粘组份。广泛应用于热溶胶、压敏胶、建筑业的结构与装饰、汽车组装、轮胎、商品包装、书刊装订、卫生用品、制鞋、热溶性路标漆、彩色沥青等行业。(注:和SBS应用领域基本一样)作为油漆添加剂,可加快漆膜的干燥速度,提高油漆的耐水性、耐酸碱性、耐老化性以及表面硬度和光泽。用于熔接型路标漆,具有干燥速度快,附着力强,耐久性、耐候性、热稳定性好,无溶剂等特点。 作为医用容器及包装材料添加剂(如储血包、液体药物包装袋、输液管等)以改善其耐热性、透明性及柔软性。该产品也用于橡胶、塑料、光学记录材料、等领域。 二.国内C5加氢石油树脂市场介绍 C5石油树脂由于具有酸值低、混溶性好、熔点低、粘合性好、耐水和耐化学品等特点,可用作粘合剂、油墨、橡胶增粘剂、纸张上浆剂及各种涂料的添加剂。近年来随着生产技术的改进、新品种的开发、应用领域的扩展和市场需求的增长,我国石油树脂进入高速发展阶段,近几年的年均增长率达到12%。(注:C5加氢树脂属于其中一种)。 目前国外C5石油树脂产能约40万t/a,美国、日本和欧洲分别约占57%、20%和22%。其中美国主要生产厂家有埃克森、伊士曼、Amoco、Picco、Uelsicol等;日本生产厂家有瑞翁、三井石油化学、日本石油化学、富士兴产公司等;西欧(德、法、英、荷等)生产C5石油树脂的公司有4家,产能约8万t/a。 国内石油树脂生产企业约50家,总产能在20万t/a以上(主要生产厂家及其产能

醇酸树脂的合成工艺设计

第三章醇酸树脂 第一节概述 多元醇和多元酸可以进行缩聚反应,所生成的缩聚物大分子主链上含有许多酯基(-COO-),这种聚合物称为聚酯。涂料工业中,将脂肪酸或油脂改性的聚酯树脂称为醇酸树脂(alkyd resin),而将大分子主链上含有不饱和双键的聚酯称为不饱和聚酯,其它的聚酯则称为饱和聚酯。这三类聚酯型大分子在涂料工业中都有重要的应用。 醇酸树脂涂料具有漆膜附着力好、光亮、丰满等特点,且具有很好的施工性。但其涂膜较软,耐水、耐碱性欠佳。醇酸树脂可与其他树脂(如硝化棉、氯化橡胶、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨脂树脂、氨基树脂)配成多种不同性能的自干或烘干漆,广泛用于桥梁等建筑物以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等涂装。此外,醇酸树脂原料易得、工艺简单,符合可持续发展的社会要求。目前,醇酸漆仍然是重要的涂料品种之一,其产量约占涂料工业总量的20%~25%。 第二节醇酸树脂的分类 一、按改性用脂肪酸或油的干性分 (1)干性油醇酸树脂:由高不饱和脂肪酸或油脂制备的醇酸树脂,可以自干或低温烘干,溶剂用200号溶剂油。该类醇酸树脂通过氧化交联干燥成膜,从某种意义上来说, 氧化干燥的醇酸树脂也可以说是一种改性的干性油。干性油漆膜的干燥需要很长时间, 原因是它们的相对分子质量较低, 需要多步反应才能形成交联的大分子。醇酸树脂相当于“大分子”的油, 只需少许交联点, 即可使漆膜干燥, 漆膜性能当然也远超过干性油漆膜。 (2)不干性油醇酸树脂:不能单独在空气中成膜,属于非氧化干燥成膜, 主要是作增塑剂和多羟基聚合物(油)。用作羟基组分时可与氨基树脂配制烘漆或与多异氰酸酯固化剂

配制双组分自干漆。 (3)半干性油醇酸树脂:性能在干性油、不干性油醇酸树脂性能之间。 二、 按醇酸树脂油度分 包括长油度醇酸树脂、短油度醇酸树脂、中油度醇酸树脂。 油度表示醇酸树脂中含油量的高低。 油度 (OL) 的含义是醇酸树脂配方中油脂的用量(0W )与树脂理论产量(t W )之比。其计算公式如下: (%)/OL 0t W W = 以脂肪酸直接合成醇酸树脂时,脂肪酸含量(OLf )为配方中脂肪酸用量(f W )与树脂理论产量之比。 t W =单体用量—生成水量=甘油(或季戊四醇)用量+油脂(或脂肪酸)用量-生成 水量 )%(/OLf t f W W = 为便于配方的解析比较,可以把OLf 换算为OL 。油脂中,脂肪酸基含量约为 95 % , 所以: (%)95.0OL OLf ?= 引入油度(OL )对醇酸树脂配方有如下的意义: (1) 表示醇酸树脂中弱极性结构的含量 。 因为长链脂肪酸相对于聚酯结构极性较弱,弱极性结构的含量,直接影响醇酸树脂的可溶性 , 如长油醇酸树脂溶解性好,易溶于溶剂汽油 , 中油度醇酸树脂溶于溶剂汽油-二甲苯混合溶剂 , 短油醇酸树脂溶解性最差,需用二甲苯或二甲苯 / 酯类混合溶剂溶解 ;同时,油度对光泽、刷涂性、流平性等施工性能亦有影响,弱极性结构含量高,光泽高、刷涂性、流平性好;

环氧树脂施工工艺

环氧树脂地坪施工工法 1.前言 环氧树脂地坪涂料是用于工业厂房的地坪涂料。其基料为环氧树脂,整体无缝、平整亮丽、可达镜面效果、附着力强、柔韧性好、耐酸碱、防腐蚀、坚韧、耐磨、耐冲击;更加便于清洁、维护方便、造价低廉且施工快捷,使工作环境更加洁净,使用年限更加长久等优良特性。 环氧树脂地坪涂料种类较多,常用的主要有环氧无溶剂自流平地坪漆系列、环氧无溶剂平涂地坪漆系列、环氧防静电地坪漆系列、环氧彩砂地坪漆系列、环氧磨石地坪漆系列、环氧防滑地坪漆系列、环氧水性地坪漆系列、环氧聚氨酯地坪系列(图层结构剖面图、特别适用的范围附后)等等,目前变电所常用的环氧无溶剂自流平地坪和平涂地坪漆,本文主要对上述两种环氧地坪的工法进行介绍。 2.工法特点 环氧树脂地坪在建筑物、构筑物地面基层施工结束后,根据建筑物的使用性质,选择合适的环氧地坪的种类,按规定进行施工。 3.适用范围 适用于变电站主控制楼门厅、办公区、电缆层地面,配电装置室地面、踢脚线,以及台阶踏步等面层,省电力公司变电站装饰装修典型设计图册中有相关的规定。 4.作业材料与设备 基面处理设备 磨削机:装配金刚研磨刀,用于混凝土、水磨石、硬化耐磨地面、大理石等基材表面

打磨处理。 便携式磨削机:用于小面积混凝土、水磨石、硬化耐磨地面、大理石等基材表面或边角部位打磨处理,亦可用于去除小面积的旧漆和油污层。 铣刨机:用于铣刨去除旧漆层、油污层等。 抛丸设备:用于大面积混凝土、水磨石、硬化耐磨地面、大理石等基材表面抛丸处理。 吸尘器:去除地面灰尘。 涂装用具 锯齿镘刀、钉鞋、钉子辊筒:锯齿镘刀用于镘涂自流平地坪涂料,然后用钉子辊筒辊压以释出膜内空气,对于局部涂装缺陷可在涂膜表干前穿钉鞋前往修复。 平底刮板:用于刮涂底漆、砂浆、腻子等稠厚地坪涂料,适合于紧贴地面刮涂。 辊筒与漆刷:质量优异、不掉毛的辊筒和刷子方能获得良好的外观,通常短毛辊筒具有更好的操作性。 无空气喷涂机:用于喷涂施工地坪面漆,效率高,易获得良好的装饰效果,易控制涂料耗量;须根据涂料粘度及使用期选择喷泵和喷咀,以获得适合的流体压力和流量。通常电驱动或内燃机驱动的高压无气喷涂机因其良好的便携性而得到广泛应用。 空气喷涂设备:包括空气压缩机和空气喷枪,可用于喷涂施工低粘度的地坪涂料。 砂浆搅拌机、铺料器与抹光机:用于施工厚层(≥3mm)树脂砂浆,将搅拌均匀的树脂砂浆用铺料器摊铺于地板上,采用抹光机抹平。

石油树脂C5C9应用区别

馏分为原料,经前处理、聚合、蒸馏等工艺生产的一种C5/C9石油树脂是以石油裂解过程中副产物石油树主要功能为提供增黏及润湿效果。热塑性树脂。石油树脂具有调节黏性和热稳定性好的特点,石油树脂根据原料的不而作为促进剂、调节剂、改性剂和其他树脂一起使用。脂一般不单独使用,不同种类的石油树脂具有共聚石油树脂及加氢石油树脂。石油树脂、C5/C9同分为C5石油树脂、C9 一定的互通性,在某些领域可以互相替代,但在各个应用领域也有其独特性。 石油树脂:软化点低,颜色浅,不饱和度偏低,与其他树脂、橡胶等相容性好;主要应用在压敏C5 胶、热熔胶、路标漆、合成橡胶、子午线轮胎等领域,也用在油漆、油墨等领域。 等相容性较差;主要石油树脂:软化点高,颜色深,不饱和度较高,耐候性较好,与橡胶、SISC9 应用在油漆、油墨等领域,在热熔胶、路标漆、橡胶等领域也有应用。热聚主要用于粘合剂、橡胶、子午线轮胎等行业。冷聚主要用于油漆、油墨、粘合剂/冷聚的价格一般要比热聚的贵上几千块 C5/C9共聚石油树脂:兼具C5C9石油树脂的特性,软化点相对较高,相容性相对较好;主要应用于热熔胶、合成橡胶、轮胎等领域。 加氢石油树脂:不饱和度低,无色,无特殊气味,耐候性、稳定性、相容性较好;主要应用在高档的涂料,彩色油墨、胶黏剂、马路标线漆等行业。 综上所述,C5石油树脂软化点低、气味小,粘结力高,主要应用在压敏胶、热熔胶、路标漆等领域;C9石油树脂气味相对较大、软化点高、相容性较差,主要应用在油漆、油墨和防腐涂料等领域; 经过加氢改性的石油树脂,使原有的双键和苯环饱和,并脱除树脂在聚合过程中残留的卤化物和硫、氮杂质。加氢后可以变成白色或透明,透明性在热熔胶、胶黏剂和PP薄膜改性剂等应用中十分重要,另外,加氢还可以改进粘合性、耐候性及用于热熔胶的EV A的相容性。因此,加氢石油树脂广泛应用于热熔胶、尿布及卫生用品的胶黏剂、新型涂料、油墨、高速公路路标漆等领域。 1 / 2 Petroleum resin is a kind of thermoplastic resin, which is byproducts in oil cracking by the process of pre treatment, polymerization, distillation,etc., The petroleum resin has the characteristics of good viscosity and thermal stability, and the main function is to provide the viscosity and the wetting effect.

树脂塞孔工艺流程浅析

The Technology Description of Resin plugging PCB Products PCB树脂塞孔工艺技术浅析 叶应才 深圳崇达多层线路板有限公司 电话:+86-,传真:+86-, 作者简介: 2002年毕业于北京理工大学,已从事8年线路板工艺技术和 研发工作,主导多类PCB特别产品的研发和转量产工作,熟悉PCB 产品的应用和设计原理,以及产品的可靠性评估原理手法。 文章摘要: 随着装配元器件微小型化的发展,PCB的布线面积,图案设计面积也在随之不断的减小。为了适应这一发展趋势,PCB设计和制造者们也在不断的更新设计理念和工艺的制作方法。树脂塞孔的工艺也是人们在缩小PCB设计尺寸,配合装配元器件而发明的一种技术方法。其大胆的设计构思和可规模化的生产确实在PCB的制作领域发挥了极大的推动力,有效的提高了HDI、厚铜、背板等产品的可靠性和制作工艺能力。了解和有效利用这一技术,也是许多PCB业者正在努力进行中的工作。文章概述了树脂塞孔的出现,发展和制作的技术方法,谨供大家参考。 关键词:树脂塞孔、盲孔填胶、埋孔填胶、叠层 Abstract: Along with the development of the small dimension chip assembled, PCB’s area of trace distribution and drawing design has become smaller and smaller with the new technologies. In order to keep up with this change, PCB’s designer and manufacturer are all renewing the design concept and technology of fabrication continuously. Resin plugged is one of technologies invented to reduce the size of PCB and fix to the chip assembly. The innovative concept and large-scale of operation of this technology really plays a integral role in the PCB’s fabricated field, it can effectively improve the reliability and capability of the PCB product such as HDI, heavy copper, backplane, etc. Learning and using this kind of technology is an important role in utilizing new cutting edge applications. This article explains the advantages, appearance and development of the utilization of resin filled technology. Key words: resin filling/plugged, blind via plugged, bury via plugged, stack up structure

聚乙烯塑料生产工艺

前言 塑料工业是一门新兴的工业。从十九世纪中叶以后,以樟脑和硝酸纤维素混合制得的可塑性物质为塑料工业的诞生开辟了道路。二十世纪以来,人们用化学合成的方法,制成了一系列具有天然树脂性能的合成树脂。从此,塑料工业便开始迅速发展起来,塑料成为国民经济各个领域中不可缺少的材料。当前,塑料工业已是世界上发展最迅速的工业领域之一。1950 年全世界塑料产量为150万吨,1960年发展到690万吨,1970年达到3000万吨,1979年达到6344万吨。据国外预测,到1985年,全世界塑料的总产量可达1亿吨,到2000年世界塑料产量将超过3.5亿吨。在可以预见的未来,全世界可生产的塑料不仅在体积上将超过钢铁,而且在重量上也将于钢铁相当。未来的世界将是一个“塑料的世界”。聚乙烯具有优良的耐低温性,耐化学药品的侵蚀性,突出的电源绝缘性,同时并能耐高压、耐辐射性。由于聚乙烯仅由碳、氢二种元素所组成,没有极性元素的存在,所以它还有着良好的抗水性。聚乙烯按其生产方法的不同,有高压法聚乙烯、中压法聚乙烯和低压法聚乙烯三种之分。三种方法各有优缺点,在工业上是并存的。聚乙烯的性能随制造方法的不同,于分子结构有关;可分为低密度与高密度。通常,由高压法制得的聚乙烯叫做“低密度密度”,而由中压法或低压法制得的聚乙烯叫做“高密度聚乙烯”。除此之外,还有低分子量聚乙烯,超高分子量聚乙烯,交联聚乙烯,氯化聚乙烯,氯磺化聚乙烯,乙烯-丙烯酸乙酯共聚物等多种聚乙烯及其共聚物。随着各种改性技术和复合技术的发展,聚乙烯正在向一些新的应用领域渗透。 第一章 聚乙烯性能 1.1聚乙烯物理性质 聚乙烯在薄膜状态下可以被认为是透明的,但是在块状存在的时候由于其内部存在大量的晶体,会发生强烈的光散射而不透明。聚乙烯结晶的程度受到其枝链的个数 的影响,枝链越多,越难以结晶。聚乙烯的晶体融化温度也受到枝链个数的影响,分布于从90摄氏度到130摄氏度的范围,枝链越多融化温度越低。聚乙烯单晶通常可以通过把高密度聚乙烯在130摄氏度以上的环境中溶于二甲苯中制备。聚乙烯为白色蜡状半透明材料,柔而韧,比水轻,无毒,具有优越的介电性能。易燃烧且离火后继续燃烧。透水率低,对有机蒸汽透过率则较大。聚乙烯的透明度随结晶度增加而下降在一定结晶度下,透明度随分子量增大而提高。高密度聚乙烯熔点范围为132-135oC,低密度聚乙烯熔点较低(112oC)且范围宽。常温下不溶于任何已知溶剂中,70oC以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯等溶剂中。聚乙烯无臭,无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70~-100℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂,且不发生溶胀,电绝缘性能优良;但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的,耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异,主要取决于分子结构和密度。1.2聚乙烯化学性质聚乙烯有优异的化学稳定性,室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质,硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解,在紫外线作用下容易发生降解,碳黑对聚乙烯有优异的 7 第三章 聚乙烯加工与应用 3.1加工与应用 可用吹塑、挤出、注射成型等方法加工,广泛应用于制造薄膜、中空制品、纤维和日用 杂品等。在实际生产中,为了提高聚乙烯对紫外线和氧化作用的稳定性,改善加工及使用性

新建2万吨C5非加氢石油树脂方案

新建2 万吨/年非氢化石油树脂装置 项 目 建 议 书 上海弘度实业发展有限公司 二O 一一年六月

第一篇总论 一、项目概况第一章可行性研究的主要结论和建议第一节项目建设的依据和必要性 项目名称:2 万吨/年非加氢树脂装置 建设地点: 建设单位:二、项 目建设的依据 三、项目建设的必要性 1、项目建设的必要性根据公司对技术开发及市场方面的调查研究,结论是:目前国内 对碳五分离装置 产品之一间戊二烯相关产品的开发及利用技术水平较发达国家相比还有很大差距,该品在国内市场的应用主要局限于附加价值很低的不饱和聚酯树脂领域。考虑到从现在到今后几年还将不断有C5 分离装置建设和投产,将进一步造成该品供过于求的竞争状况,对碳五资源造成浪费。因此,开辟新的、高技术含量、环保型的产品,以大幅度提高间戊二烯的附加价值。而首要考虑的就是高档的非氢化C5 石油树脂。 2、创建循环与节约型经济 非氢化C5 石油树脂主要原料是间戊二烯、异戊二烯,应将其进一步深加工成高附加值的树脂产品,这样可为企业带来可观的效益,为实现企业创建循环经济与节约型经济作出贡献。 四、项目建设的有利条件 (1)原料供应有保障 随着碳五装置的建成投产,配套2 万吨/年非氢化C5(间戊二烯)石油树脂装置的原料供应能够得到充分的保障。 (2)公用工程及配套设施条件优越树脂项目的建设用地,外供水、电、汽、装卸车栈台、火炬、消防等系统都接 近化工区接口。此外,新建装置可以依托现有装置的管理机构,便于生产组织和管理。(3)生产技术先进,来源可靠利用弘度公司开发的石油树脂生产工艺,具有操作的灵活性,它能在一条生产线 上生产C5、C5 改性树脂。可按市场的需求生产不同牌号的树脂。本工艺设计采用了弘度公司设计并授权使用的催化剂加入设备和工艺,可以精 确、方便、灵活和安全的控制催化剂的加入,消除了催化剂因泄露对环境的污染和操作员工的健康危险。整个系统专为连续生产工艺开发,可以保证树脂生产过程和产品质量的稳定性,是生产高品质石油树脂的核心技术之一。

天然产物生产工艺学复习题

天然树脂部分(19、21、22、23) 1、影响松树产脂量的主要因素哪些?下降式采脂法与上升式采脂法的区别与特点? 影响松树产脂量的主要因素有树种、树的直径和树龄、空气湿度与土壤水分、气温与季节、采脂对树木生长和木材性质的影响、树木生长情况与环境条件。 下降式:割面部位从距地面不低于2.2米开始,逐渐向下扩展,割面配置到距地面20厘米,可开中沟,第一对侧沟开在中沟上端两侧,后新开侧沟需紧挨前一对,且开沟要有规律性,不留间距。 上升式:割面部位从距地面20厘米开始,逐渐向上扩展,割面配置不低于2米,不开中沟,第一队侧沟开割工艺与下降式相同,但步距较大。 2、我国马尾松、湿地松、南亚松、思茅松等树种松脂的组成和特点? (1)马尾松脂以枞酸型为主,含海地酸性树脂酸,其松脂中含有较多的倍半萜,其组成主要是α-长叶蒎烯、长叶烯、β-石竹烯,其松节油是左旋的;(2)湿地松松脂中含有相对较多的湿地松酸,含油量高,且β-蒎烯含量高,其松香中含有较多的二萜中性物,有较低的软化点和酸值,其松节油左旋;(3)南亚松的松脂中含有二元酸称南亚松酸,有较高的酸值,其松节油右旋,它是我国产脂力最高的松树树种;(4)思茅松的松脂北回归线以北β-蒎烯量较多,以南很低,右旋。 3、松节油的主要组成?主要化学性质?(化学反应式) 松节油的主要成分是萜烯类,它主要有异构,氧化,加成,水合反应,热解,酯化,脱氢,环氧化,聚合反应。 4、松香的主要组成?主要化学性质?(化学反应式) 松香的主要成分是树脂酸含有少量的树脂酸和中性物。 5、松脂加工的目的是什么?松脂加工主要有哪些步骤? 松脂加工的目的是分离不挥发松香和挥发性的松节油,并取出杂质和水分。 松香加工的步骤是:松脂先溶解,溶解脂液的静制,除去杂质和水分,静制的脂液再以水蒸汽蒸馏分离水蒸气和松香。(溶解--澄清--蒸馏) 6、松脂加工水蒸气蒸馏法的基本原理?为何采用过热水蒸气?减压蒸馏工艺有何有缺点?松脂加工水蒸气的基本原理:根据道尔顿气体分压定律,即组分不相溶的混合液在受热时逸出蒸气,其蒸气的总压等于该温度下各组分蒸汽压的总和。 使用过热水蒸气的原因:1、水蒸气温度越高,单位质量的水蒸气的体积越大,其形成气泡的面积越大,扩散出来随着水蒸气带走的松节油蒸气数量增多;2、温度越高则蒸馏液的部分蒸汽压力加大,因此单位质量重量水蒸气所能蒸出的松节油就增多;3:过热蒸汽干度大,锅类无水层存在,最后可使松香中的水分降低至最低限度,从而保证产品质量,防止松香结晶。 减压蒸馏的缺点:由于减压引起的气流流速增大,混合蒸气带出的松香雾沫较多,故重油的酸值教常压蒸馏的高,在油水分离器中由于抽真空时搅拌较大,油水分离效果较差,使水层中含油量增加,另外设备,电耗,管理人员均要增加。 7、松脂加工中加入松节油和水、草酸的作用? 加入松节油是为了溶解固态松脂和降低松脂的密度和湿度,水洗的目的是除去松香中的水溶性色素,加入草酸是除去有色的树脂酸铁盐。 8、脂液澄清的原理与强化方法? 脂液澄清原理:利用悬浮液互不相容的液体中各物质的密度不同而自行分层的原理、强化方法:①增大脂液含油量②增高脂液温度③加盐增大水的密度④静电澄清增大水粒直径。 9、松节油的收集方法? 从蒸馏釜或蒸馏塔蒸出来的水和松节油混合蒸气通过冷凝器冷凝和冷却、然后进入油水分离

环氧树脂生产工艺

环氧树脂生产工艺 摘要:对环氧树脂进行简单的介绍,包括其定义,发展概况,分类及其生产工艺等等。选取了双酚A型环氧树脂为例,介绍其生产工艺中的原料,流程,设备以及后期的“三废”的处理。 关键词:环氧树脂发展概况生产工艺 定义及发展概况 1.环氧树脂定义 环氧树脂(Epoxy Resin)是指分子结构中含有2个或2个以上环氧基并在适当的化学试剂存在下能形成三维网状固化物的化合物的总称,是一类重要的热固性树脂。最常用的双酚A 型环氧树脂含2个环氧基。化学名称:双酚A二缩水甘油醚. 英文名称: Diglycidyl ether of bis phenol A(缩写DGEBP A),其结构为: 2.发展概况 环氧树脂的发明曾经历了相当长的时期,它的工业化生产和应用仅是近40年的事情。 在19世纪末和20世纪初两个重大的发现揭开了环氧树脂发明的帷幕。远在1891年德国的Lindmann用对苯二酚和环氧氯丙烷反应生成了树脂状产物。1909年俄国化学家Prileschajew发现用过氧化苯甲醚和烯烃反应可生成环氧化合物。这两种化学反应至今仍 是环氧树脂合成中的主要途径。 我国的环氧树脂的开发始于1956年,在沈阳、上海两地首先获得了成功。1958年上海开始工业化生产。经过40余年的努力,我国环氧树脂生产和应用得到了迅速的发展。目前生产厂家已达100余家。生产的品种、产量日益增多,质量不断提高,在现代化的建设中正起着越来越重要的作用。 环氧树脂的分类及其合成工艺 1.分类 按化学结构差异:环氧树脂可分为缩水甘油类环氧树脂和非缩水甘油类环氧树脂2大类。 按分子中官能团的数量:环氧树脂可分为双官能团环氧树脂和多官能团环氧树脂。 按室温下的状态:环氧树脂可分为液态环氧树脂和固态环氧树脂。 2.生产工艺 环氧树脂的种类繁多,不同类型的环氧树脂的合成方法不同。环氧树脂的合成方法主要有两种:(1) 多元酚、多元醇、多元酸或多元胺等含活泼氢原子的化合物与环氧氯丙烷等含环氧基的化合物经缩聚而得。(2) 链状或环状双烯类化合物的双键与过氧酸经环氧化而成。

浅议C5石油树脂的用途和工艺

浅议C5石油树脂的用途和工艺 【摘要】当今社会,随着经济的发展,C5石油树脂已经成为石油化工行业的一颗新星,C5 石油树脂已经逐步发展成为产量最大、品种最多、发展最快的一个产品系列,近年来的年均增长率在5%左右,本文主要介绍了C5石油树脂的用途和发展前景。 【关键词】C5石油树脂现状发展前景方向用途工艺 1 C5 石油树脂用途 C5 石油树脂除了单独的使用外,也可以和其他的树脂共同使用。C5 石油树脂有很好的相容性,能和很多的石油树脂融合在一起,同时,它的耐水性、耐酸性非常好,而且熔点非常的低,具有良好的粘合性,正因如此在许多方面它的用途非常的广泛。 1.1 用作胶粘剂 C5 石油树脂可以用作胶粘剂。在很多领域都有着广泛的应用,比如在建筑业中,可以用作结构的建筑与装饰中,在汽车行业中,可以用作汽车零件的组装和轮胎上,当然还有更多的领域,在木材加工、商品包装、书刊装订、卫生用品、制鞋业等领域也有广泛的应用。石油树脂是许多胶粘剂,特别是新型胶粘剂如热熔胶、压敏胶必不可少的增粘剂。 1.2 用作涂料添加剂 C5 石油树脂可以用作涂料的添加剂。C5 石油树脂在一定的程度上可以增加涂料的光泽度、硬度、防水性和耐化学性。C5 石油树脂可以用作新家的防锈漆、船底漆以及一般的家具漆。C5 石油树脂可以加快漆的干燥速度、同时在一定的程度上也可以提高漆的水性、抗酸碱的能力和油漆的硬度。经济的发展,国内高速公路在不断的兴建,C5 石油树脂可以用作道路标志漆。 1.3 用作油墨的添加剂 C5 石油树脂用作油墨的添加剂。C5石油树脂具有软化点高、性能稳定的特点。C5 石油树脂在一定的程度上对油墨流变性和稳定性有很大的影响,同时,C5 石油树脂还有一定的增塑性。C5 石油树脂可以再一定的情况下加强油墨的光泽度和耐磨性。 1.4 用作橡胶合成添加剂 C5 石油树脂用作橡胶合成添加剂。C5石油树脂在一定的程度上可以改变橡胶的性能,起到软化、补强、增粘的作用。在目前的市场上主要用在丁基内胎的

碳五石油树脂的合成技术与发展分析

碳五石油树脂的合成技术与发展分析 摘要:乙烯工业中产量的13%左是碳五馏分,这种副产品主要用来裂解碳五,不但充分有效的利用了石油资源、降低了乙烯的生产成本,同时促进了碳五石油树脂的广泛应用,增加了企业的经济效益,也为社会的发展贡献力量。它主要以碳五馏分为生产加工的原料,经过一系列化学工艺,最终合成无凝胶碳五石油树脂。碳五石油树脂可以作为粘合剂、橡胶增粘剂和各种涂料的添加剂,且随着工艺的逐步发展,市场潜力巨大。本文主要讨论碳五石油树脂的合成技术,介绍其原料来源、加工工艺等,而且对我国碳五石油树脂的发展提出一些建议,并分析其在未来市场的发展前景。 关键词:碳五石油树脂合成技术发展阳离子聚合 碳五石油树脂(图一)是石油化工行业的产物。它的形态为或固态或液态(粘稠状),其分子质量低于2千,其特点为:色泽较浅,熔点较其他化学物低,耐水性好,酸值也低,粘结性超强等。我国对碳五石油树脂的开发研究起步比国外要晚很多,但是凭着新技术和创新,发展速度并不慢,目前在一些省份已经建立了碳五石油树脂的生产公司。并且与国外先进的化学公司合作建厂,使得我国石油树脂的发展更上一层。 一、碳五石油树脂的简单分类 碳五石油树脂可以分为不同的种类,主要根据原料的不同而划分的,具体有:脂肪族碳五石油树脂,一般色泽较浅,耐热性能较好,其原料为浓缩间戊二烯;双环戊二烯脂环族碳五石油树脂,一般有臭气,稳定性较差点,原料为DCPD;共聚树脂系列,一般与极性和非极性聚合物都相容,原料为DCPD等;加氢改性石油树脂,一般无臭,价格比较昂贵,稳定性比双环戊二烯脂环族要好。 1.碳五石油树脂的合成技术 1.1第一步——聚合 聚合是一个连续操作过程,它以脱环碳五为原料,催化剂为无水三氯化铝,以此进行阳离子催化聚合,然后再进行中和水洗,把催化剂去掉。具体操作过程如下:按照一定比例将原料和溶剂放到容器内,同时加入一定量的催化剂,打开聚合釜进行搅拌,并且同时注入冷却水,当溶剂在聚合釜中达到一定量时,再加催化剂,等到温度上升达到一定时,加入戊二烯单体。当聚合液洪的催化剂完全中和后就停止搅拌,此时,聚合液与水形成分层,将废水排除,然后加入一定冷水再继续搅拌,大约几十分钟左右,再次将废水排除,再重复一次水洗,将之后的聚合液再次分层。 1.2第二步——后处理单元

电路板FR-4基材及可制造性

深圳速成兴电路板,单位多品种,快交付的原则。全球客户达1.6万家。从加工各类PCB样板中小批量的综合试验。对FR-4的选料做出以下解析。 常用电路板当中。材料选择将是一个产品的定性选择。 1:消费类常规FR-4 TG-135,材料品牌(生益、建滔、联茂) 2:工业类中级FR-4 TG-150,材料品牌(生益、联茂) 3:医疗器械特级FR-4 TG-170,材料品牌(生益、联茂) 4:航空、石油高级FR-4 TG-250,材料品牌(生益) 1.1 FR-4 项目推荐板材型号/厂商说明 普通TG的FR-4 S1141/生益科技TG值140℃,可以满足普通民用、工业用途PCB需求 高TG的FR-4 IT-180A/联茂电子TG值175℃,可以满足普通民用、工业、军用等行业的PCB需求 普通TG无卤素FR-4 S1155/生益科技TG值140℃,无卤素,根据产品的环保要求选用 高TG无卤素FR-4 S1165/生益科技TG值170℃,无卤素,根据产品的用途及环保要求选用 以上板材的PCB成本顺序为:S1141<IT180A<S1155<S1165. 当然,市面上还有很多种型号的FR-4,以上推荐的板材,necpcb技术中心经过长达数年的评估而最终得出的性价比最好的型号。其中S1141在普通TG的FR-4中,可以说是性能表现最好的;IT180A在普通高TG的FR-4性能对比中表现优异,可以替代S1170、S1000-2、FR406、PCL-370HR、N4000-6等板材。生益科技和联茂电子是单位供应链的战略合作伙伴,优先保证necpcb的板材需求,无供货风险,交期短。 1.2 高频板材 根据对材料的介电常数、介电常数稳定性、介质损耗的特殊需求选用高频板材。世界三大高频板材供应商为ROGERS、TACONIC、ARLON,此外还有Neclo、Panasonic等公司也生产高频板材,国内厂商有泰州旺灵、咸阳704厂等。 高频板材按其树脂类型可分为两类:陶瓷粉填充热固性树脂板材(通常称为非PTFE板材)、PTFE板材。非PTFE板材有RO4350B、RO4003C、25FR、25N共四种,板材成本基本相当,RO4350B和RO4003C就稍微贵一些,但可加工性好一些。以下是这四种板材的各种参数:板材型号介电常数 (Er/10GHZ)CTEr (IPC-TM-650-2..5.5.5)介质损耗(Df/10GHZ) RO4350B 3.48±0.05 50PPM/℃(-100℃-250℃)0.0037 RO4003C 3.38±0.05 40PPM/℃(-100℃-250℃)0.0027 25FR 3.58 50PPM/℃(-10℃-140℃)0.0035 25N 3.38 -87PPM/℃(-10℃-140℃)0.0025 PTFE板材型号很多,介电常数有很多种(2.2-10.0),可根据需求进行选择。与非PTFE板

醇酸树脂的合成实用工艺

第三章 醇酸树脂 第一节 概 述 多元醇和多元酸可以进行缩聚反应,所生成的缩聚物大分子主链上含有许多酯基(-COO -),这种聚合物称为聚酯。涂料工业中,将脂肪酸或油脂改性的聚酯树脂称为醇酸树脂(alkyd resin ),而将大分子主链上含有不饱和双键的聚酯称为不饱和聚酯,其它的聚酯则称为饱和聚酯。这三类聚酯型大分子在涂料工业中都有重要的应用。 醇酸树脂涂料具有漆膜附着力好、光亮、丰满等特点,且具有很好的施工性。但其涂膜较软,耐水、耐碱性欠佳。醇酸树脂可与其他树脂(如硝化棉、氯化橡胶、环氧树脂、丙烯酸树脂、聚氨脂树脂、氨基树脂)配成多种不同性能的自干或烘干漆,广泛用于桥梁等建筑物以及机械、车辆、船舶、飞机、仪表等涂装。此外,醇酸树脂原料易得、工艺简单,符合可持续发展的社会要求。目前,醇酸漆仍然是重要的涂料品种之一,其产量约占涂料工业总量的20%~25%。 第二节 醇酸树脂的分类 一、 按改性用脂肪酸或油的干性分 (1)干性油醇酸树脂:由高不饱和脂肪酸或油脂制备的醇酸树脂,可以自干或低温烘干,溶剂用200号溶剂油。该类醇酸树脂通过氧化交联干燥成膜 ,从某种意义上来说 , 氧化干燥的醇酸树脂也可以说是一种改性的干性油。干性油漆膜的干燥需要很长时间 , 原因是它们的相对分子质量较低 , 需要多步反应才能形成交联的大分子。醇酸树脂相当于 “ 大分子 ” 的油 , 只需少许交联点 , 即可使漆膜干燥 , 漆膜性能当然也远超过干性油漆膜。 (2)不干性油醇酸树脂:不能单独在空气中成膜,属于非氧化干燥成膜 , 主要是作增塑剂和多羟基聚合物(油)。用作羟基组分时可与氨基树脂配制烘漆或与多异氰酸酯固化剂配制双组分自干漆。 (3)半干性油醇酸树脂:性能在干性油、不干性油醇酸树脂性能之间。 二、 按醇酸树脂油度分 包括长油度醇酸树脂、短油度醇酸树脂、中油度醇酸树脂。 油度表示醇酸树脂中含油量的高低。 油度 (OL) 的含义是醇酸树脂配方中油脂的用量(0W )与树脂理论产量(t W )之比。其计算公式如下: (%)/OL 0t W W = 以脂肪酸直接合成醇酸树脂时,脂肪酸含量(OLf )为配方中脂肪酸用量(f W )与树脂理论产量之比。 t W =单体用量—生成水量=甘油(或季戊四醇)用量+油脂(或脂肪酸)用量-生成水 量 )%(/OLf t f W W = 为便于配方的解析比较,可以把OLf 换算为OL 。油脂中,脂肪酸基含量约为 95 % , 所 以: (%)95.0OL OLf ?=

C5石油树脂现状与发展2014调查报告

1.1.1.1C5石油树脂现状与发展 1.1.1.2用途 C5石油树脂可与其他石油树脂混合使用,或是作为添加剂使用。由于其对油品油脂类及其它合成树脂具有良好的相容性,能溶解在许多溶剂中,与其他物质配合耐水性、耐酸性好,熔点低,粘合性好,因而在许多方面得到越来越多的应用。表22是典型的石油树脂的一般特性和用途。 (一)在胶粘剂中的应用 国外越60%的C5石油树脂用于胶粘剂,该产业已成为十分兴旺的新兴产业,涉及建筑业的结构与装饰、汽车组装、轮胎、木材加工、商品包装、书刊装订、卫生用品、制鞋业等领域。石油树脂是许多胶粘剂,特别是新型胶粘剂如热熔胶、压敏胶必不可少的增粘剂。 (1)热熔胶用增粘剂 热熔胶是加热熔化产生流动性,涂布在被粘接物体上,冷却后固化粘合的一种胶粘剂。热熔胶属工业胶粘剂,应用领域相当广泛,主要包括:妇女卫生巾、婴儿纸尿裤等一次性卫生用品的制作;食品、饮料、啤酒的纸箱封箱;木工家具制作;书本的无线装订;标签、胶带的生产;香烟过滤嘴的制作;服装、粘合衬得生产;其他领域,如电缆、汽车、冰箱、制鞋业等。热熔胶在使用时必须配以增粘剂才能粘接牢固。 [iii] (2)压敏胶用增粘剂 压敏胶制品主要为压敏胶带、压敏标签等。压敏胶带可作为电绝缘胶带、各种包装密封胶带、印刷标签用胶带、医用外科创伤膏使用。所用胶粘剂可采用天然橡胶、合成橡胶或热熔胶,不管使用何种粘结剂,均需配以增粘剂。近年来,C5石油树脂以其剥离粘接强度高,快粘性好,价格较低的特点,开始逐步取代交割较高的萜烯树脂和松香树脂而占主导地位。

(二)涂料添加剂 在涂料工业方面,是由树脂常用于与其他物质混合,这样既降低了产品成本,又使涂料的光泽、硬度、防水性和耐化学性得以改善。石油树脂通常用来制造增强乳胶涂料,浅色的石油树脂可用于生产油溶性涂料,以提高其光泽和附着力。石油树脂作为尤其添加剂,可加快漆膜俄干燥速度,提高漆的耐水性、耐酸碱性以及表面硬度和光泽,可用于刚才的防锈漆、船底漆以及一般的家具漆等。 道路标志漆是石油树脂的主要用途之一,尤其是熔路标漆在国外发展很快,国外石油树脂路标漆的用量占路标漆总量的25%~30%。随着汽车的普及和高速公路的发展,熔接型交通路标漆已成为路标漆的主流。这种路标漆具有干燥速度快、耐久性好、无溶剂等特点,是由树脂、颜料、反射材料、增塑剂、无机填料等组成。含有10~30%加氢石油树脂的路标漆具有足够的耐久性、良好的热稳定性和耐候性。随着国内大量建设高速公路的一般道路,用于路标漆的石油树脂将大量增加。目前,我国公路总里程约为150万千米,根据公路建设的规划,到2020年,多有用有50万人口以上的大城市将由高等级公路连接形成网络,公路的总里程数达到300万千米,高速公路达8万千米,而公路漆的用量约为1.0吨/千米,由此可见,C5石油树脂的需求量是巨大的。目前年需求量为1.8万吨,预计每年涂料行业所需的石油树脂将超过2.5万吨。 目前国内高速公路所用的热熔型路标漆,所用的树脂为C5石油树脂,软化点为97~110℃,色相为2~3,酸值<0.1,价格为1.2~1.3万元/吨[i]。 (三)油墨添加剂 石油树脂能溶于烃类树脂中,且软化点高、性能稳定,因而适用于印刷油墨。它对印刷油墨的流变性和连接料的稳定性影响很大,而且在组成中石油树脂只要达到松香的55~60%即可获得最佳的增塑作用。在配方中加入石油树脂能改进印刷油墨的光泽和耐磨性。预计我国用于油墨的石油树脂将超过1万吨/年。(四)合成橡胶添加剂 在橡胶中加入C5是由树脂可起到软化、补强、增粘等作用,从而改善橡胶的加工性能,其用量为15%左右。目前最适合丁基内胎生产,对硫化干扰小,可使105℃热永久变形系数减小,提高丁基内胎的使用寿命。国外已在丁苯橡胶、顺丁橡胶、卤化丁基橡胶等合成橡胶中大量使用C5石油树脂,预期将达到1万吨/年。 (五)纸张施胶剂 石油树脂经马来酸酐改性,再经碱化,即可溶于水中。在造纸工业中以前均用松香作为上浆剂,石油树脂与松香相比,有利于提高纸张的平滑度、疏水性、

合成树脂与塑料生产安全

合成树脂和塑料生产安全 合成树脂是将有机原料用化学方法人工合成而得的,一类具有类似天然树脂性能的高分子量的聚合物,是一种无定形的半固体或固体有机物。在合成树脂中加入适量的添加剂(增塑剂、稳定剂等),在一定的压力和温度下加工,就成为塑料。塑料经过吹塑、挤压,延伸,注射等方法加工成形,即成为各种塑料制品。合成树脂与塑料的区别为:树脂指未加工的原始聚合物,塑料则指成形加工后的合成材料及其制品。广义上讲,合成树脂还是合成纤维、涂料和胶粘剂、绝缘材料的基础材料。按主链结构有碳链、杂链和非碳链合成树脂之分;按合成反应特征有加聚型和缩聚型合成树脂之分;但一般常按加热成形后的性能变化,将其划分为热塑性树脂和热固性树脂,其中,热塑性树脂有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。热固性树脂有酚醛和脲醛树脂,环氧树脂,氟树脂,不饱和聚酯和聚胺酯等。 生产合成树脂的原料非常丰富,早期以煤为基础的焦油产品和电石乙炔为主,目前以石油和天然气为原料的已占绝大多数。利用石油馏分加工而成的合成树脂品种异常繁多。 合成树脂的生产方法有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合等。虽具体的聚合方法各不相同,但可将其工艺过程概括为:备料、投料、聚合、出料、分离、干燥和后处理等七道工序。 合成树脂的主要品种及其简要工艺过程介绍如下: 聚乙烯简称PE,是乙烯聚合制得的一种热塑性树脂。聚乙烯又分为高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)。聚乙烯生产又分为高压管式聚合法、高压釜式聚合法和低压淤浆法、低压溶液法、低压气相法聚合。聚乙烯可用以制造薄膜、中压容器、管材、板材、电线电缆、日用杂品,并可以做电视、雷达的高频绝缘材料。低压和高压聚乙烯生产工艺简介如下: (1)低压聚乙烯,其工艺过程是以高纯度乙烯为主原料,丙烯或丁烯—1为共聚单体和氢气混合,以己烷或90号溶剂油为溶剂,使用高活性的钛基催化剂和三乙基铝活化剂,分别用溶剂己烷稀释到规定的浓度后由泵打人聚合釜,在约85℃温度及0.3~0.6MPa的低压下进行淤浆聚合反应,经离心机分离、蒸汽干燥、造粒机造粒后,得到不同牌号的高密度聚乙烯颗粒产品。低压聚乙烯生产方框流程见图1。 图1 低压聚乙烯生产工艺方框流程图 (2)高压聚乙烯,以高纯度乙烯为原料,有机过氧化物为催化剂,在反应温度为160~270℃、压力为127.53~245.25MPa的条件下进行一、二级聚合反应,再经热进料挤压机挤出,水下切粒,脱水,干燥后得到聚乙烯颗粒产品。高压聚乙烯生产工艺方框流程见图2。 图2 高压聚乙烯生产工艺方框流程图 聚丙烯简称PP,由丙烯聚合制得的一种热塑性树脂。有等规物、无规物和间规物三种构型,工业产品以等规物为主。聚丙烯可制造周转箱,容器,手提箱,汽车部件,家用电器零件,丙纶,薄膜,编织袋以及管材等。

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