[发明专利]散热组合物及润滑板材

说明书

技术领域

本发明是关于一种水性聚氨酯分散液，尤其涉及一种应用于微小切削及钻孔软板基材上涂层的水性聚氨酯分散液。

背景技术

目前，对于印刷电路板(PCB,printed circuit board)或其他板材微小切削及钻孔一般是利用ＣNＣ车床进行加工，而加工时以极小的刀具(钻针)尺寸(0.6mm~0.01mm)在高转速的加工参数(约为160K rpm)下进行，故刀具主轴或是夹头会产生极大的离心偏摆，且切削或钻孔时，刀具与被加工物彼此磨擦所产生的高热极易使得刀具发生形变，影响加工精度甚大，更导致所得切削面产生不规则的毛边及毛头，亦导致刀具严重耗损等问题。

现有技术提出一种含有固态润滑膜散热板材以用于解决上述问题，但该固态润滑膜后机械强度过强，导致刀具切削时的断针率增加，且在刀具穿透该固态润滑膜后，所产生的碎屑是残留在切削刀具上且不易排除，从而导致加工工艺时间的耗费。

又另有习知技术(见专利文献1)提出一种散热组合物及散热板材以试图解决以上的缺失，其中是使用水性聚氨酯树脂作为散热组合物成分，但由于利用磺酸钠作为取代基以对该水性聚氨酯树脂侧链改质，故导致以下缺点：

1.该散热组合物中所包含的磺酸钠取代基为阴离子，其中的聚乙二醇为非离子化合物，而该散热组合物中硅氧烷类添加剂又与该等非离子化合物离子性差异过大，因此在混合上述组合成分时极容易产生团聚凝胶或胶块，同时，更加剧该散热组合物不稳定度，因此在后续涂布工艺所形成的膜表面容易产生外观缺陷、胶粒及软胶块，导致在极小钻针钻到表面不平物时降低钻孔精度，甚至产生断针风险。

2.由于该散热组合物本身是已呈现相当不稳定的状态，而此时又使用二液型水性磺酸钠取代基修饰聚氨酯，需要另行添加硬化剂和交联剂，导致该散热组合物产生团聚凝胶或胶块机率增高。

专利文献1：台湾专利，公告号I343935。

发明内容

有鉴于前述现有技术缺失，本发明揭示一种散热组合物，由其所形成薄膜提供极佳的润滑能力、散热性及水溶性，进而改善加工精度低劣、刀具耗损及切削碎削排除不易等问题，同时该散热组合物中成份及其含量提供其优异的分散性，故能抑制团聚凝胶或胶块的产生，进而提升加工精度。

为达成上述目的，本发明提供一种散热组合物，其包含：水性聚氨酯分散液，其重量占散热组合物总重量的20wt%~60wt%，该水性聚氨酯分散液包含：聚氨酯树脂，该聚氨酯树脂主链具有由多异氰酸酯(polyisocyanate)与聚多元醇(polyol)所形成基团及非离子基团，该聚氨酯树脂侧链具有含羧基阴离子基团及非离子基团，且该聚氨酯树脂加水乳化前异氰酸盐NCO%的反应滴定值为NCO%理论值的50%至85%；中和剂，其为碱类；及水相溶剂。

优选地，在上述散热组合物中，阴离子基团与中和剂重量占水性聚氨酯分散液总重量较佳值为3.0wt%至6.0wt%。

再者，本发明另提供一种散热组合物，其中该聚氨酯树脂的主链还包含由聚硅氧烷(polysiloxane)共聚物所形成基团。

再者，本发明又提供一种散热组合物，其中该聚氨酯树脂主链更包含由聚四氟碳二醇(polytetrafluorocarbon diol)共聚物所形成基团。

此外，本发明是提供一种润滑板材，其包含：基材；及润滑层，润滑层是利用上述散热组合物而形成，且润滑层是设置于基材的表面上。

再者，在上述润滑板材中，基材可为铝。

综上所述，本发明水性聚氨酯分散液中包含聚氨酯树脂，且该聚氨酯树脂具有大量亲水性基团，由于该等亲水性基团具有极性，故该聚氨酯树脂分子间吸引力强，因而使得包含该水性聚氨酯分散液的散热组合物具有良好的成膜性，能够在基材上形成机械强度佳且附着力高的润滑层。而利用上述中和剂更加提高该水性聚氨酯分散液稳定性功能。又，由于上述水性聚氨酯分散液所形成的润滑层具有极佳的水溶性，故本发明润滑板材在切削、钻孔等后利用水清洗润滑板材加工面及刀具加工面时，能轻易将沾附在刀具上须排屑、退屑空间的残胶、碎屑溶解并移除，进而缩短后续清除作业时间。

此外，由于该聚氨酯树脂NCO%的反应滴定值是介于NCO%理论值的50%至85%之间，使得其在水性聚氨酯分散液中呈现稳定分散的状态，避免该聚氨酯树脂产生团聚凝胶，进而增加上述润滑层的平整性与均匀度，提高后续加工的精度。

附图说明

图1为本发明润滑板材的层状结构示意图。

图中符号表示如下：

1润滑板材

11基材