一种基于DPC工艺的电子烟加热片及其制备方法与流程
一种基于dpc工艺的电子烟加热片及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及电子烟领域，具体是一种基于dpc工艺的电子烟加热片及其制备方法。
背景技术：
2.一种模仿传统卷烟的电子产品被称为电子烟，现有市场上电子烟主要分为加热不燃烧型和烟油雾化型。加热不燃烧型电子烟的工作原理为：通过低温烘烤的方式，使特制的烟弹释放出含有尼古丁但不含焦油的气雾，大幅降低对人体的危害。
3.陶瓷加热片是加热不燃烧型电子烟的重要组成部件，目前市场上流通的是基于丝网厚膜印刷技术和金属陶瓷高温共烧技术来制备陶瓷加热片，即通过丝网印刷在陶瓷基板表面制备厚膜线路后烧结，整个流程较为繁琐，且加热膜层往往存在阻值不稳定、厚度不均匀、印刷线路不够精细等问题。
技术实现要素：
4.本发明的目的在于提供一种基于dpc工艺的电子烟加热片及其制备方法，以解决现有技术中的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
6.一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，包括以下步骤：
7.s1：磁控溅射：通过磁控溅射在陶瓷基片表面制备tiw层和cu层；
8.s2：贴膜、曝光、显影：将溅射镀膜后的产品贴保护膜，曝光，再经显影显露出需电镀增厚的金属电极部位；
9.s3：电镀：在电镀液中采用正负脉冲电镀的方式制备厚度为5μm-6μm的金属电极；
10.s4：去膜蚀刻：在弱碱性溶液中去掉基片表面保护膜，清洗；
11.s5：激光调阻：用自动激光机进行调阻操作，仅切割镀cu层；
12.s6：激光切割：激光切割，加热片裂片成型。
13.进一步的，步骤s1中磁控溅射的工作条件为：利用辉光放电产生的ar离子来轰击靶材来实现金属薄膜在瓷片上的沉积；其中tiw层厚度为50-300nm，cu层厚度为100-1000nm。
14.进一步的，步骤s3中正负脉冲电镀的工作条件为：正向脉冲电流密度为2-4asd，正向脉冲持续时间20-70ms，反向电流密度为5-10asd，反向脉冲持续时间3-5ms。
15.进一步的，步骤s3中电镀液：以水为溶剂，其中五水硫酸铜浓度为50-100g/l，硫酸浓度为190-220g/l，氯离子浓度为60-80ppm。
16.进一步的，步骤s4中弱碱性溶液为质量分数为1％-5％的naoh溶液或者koh溶液，清洗的具体方式：在无水乙醇、异丙醇、丙酮中的一种溶剂或几种混合液中常温超声5min-30min，随后在hf溶液中进行微蚀1-3min、超声水洗1-3min、溢流水洗、吸水滚轮，然后在80℃-100℃热风烘干3-5min。
17.进一步的，步骤s5中激光调阻的工作条件为：激光频率45-70khz，脉宽5ns，速度
1500-4000mm/s，加工次数2-5次。
18.进一步的，步骤s2中所述保护膜为菲林膜。
19.进一步的，步骤s2中以质量份数计，所述保护膜中各组分含量为：酚醛环氧树脂6-12份、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯12-24份、二缩三丙二醇二丙烯酸酯15-20份、改性壳聚糖12-25份、光伏晶硅废料1-5份、苯甲酰甲酸甲酯2-5份。
20.进一步的，保护膜的制备包括以下步骤：
21.1)光伏晶硅废料的处理：
22.①
将光伏晶硅废料、无水乙醇混合搅拌，过滤，添加盐酸加热至70-80℃保温1-2h，然后用去离子水冲洗过滤，至ph值为中性，干燥后得到预处理的晶硅废料；
23.②
将预处理的晶硅废料、氮化硼、氧化镁超声搅拌1-2h，得到混合粉末，加入羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、去离子水超声搅拌8-10h，得到固含量为35％的悬浊液；将悬浊液在-80℃冷冻3-5min，在-50℃干燥22-24h，并在氮气保护下，在1350-1400℃烧结2h，得到氮化硅-碳化硅-氮化硼三维网络骨架，得到处理后的光伏晶硅废料；
24.2)改性壳聚糖的制备：
25.将顺丁烯二酸酐、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐与4-二甲氨基吡啶、dmf混合搅拌，加入壳聚糖、去离子水，40℃保温4h，用丙酮萃取，洗涤，得到改性壳聚糖；
26.3)将酚醛环氧树脂、改性壳聚糖、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、苯甲酰甲酸甲酯混合搅拌，加入处理后的光伏晶硅废料研磨搅拌，真空消泡18-20h，得到保护膜。
27.进一步的，氮化硼与预处理的晶硅废料的质量比为16-18％，氮化硼与预处理的晶硅废料的质量比为5％，羧甲基纤维素钠与混合粉末的质量比为1％，聚乙烯醇与混合粉末的质量比为2％。
28.进一步的，陶瓷基片为氮化铝、氮化硅中的一种，厚度为0.3-1.0mm，抗弯强度≥600mpa，断裂韧性≥5mpa
·m1/2
，导热率≥80w/m
·
k。
29.本发明的有益效果：
30.本发明提供一种基于dpc工艺的电子烟加热片及其制备方法，通过引入dpc工艺中的磁控溅射、采用激光调阻法及自制保护膜，有效解决现有的电子烟加热片中加热膜层厚度不均、印刷线路不够精细等问题，从而解决了加热片发热不均匀的问题。
31.本发明提供一种基于dpc工艺的加热不燃烧电子烟发热片，包括陶瓷基片、加热电阻膜层和金属电极，在直接镀铜(dpc)的工艺中，采用磁控溅射等面沉积工艺对基板进行表面金属化处理，使得到的薄膜与基材结合紧密，通过调整磁控溅射的工艺参数，得到的薄膜纯度、致密度和成膜均匀性都很好，利用dpc工艺中的磁控溅射法直接将镀膜作为发热材料，省去了繁琐的印刷烧结过程，简化了整体工艺，且发热膜层厚度更均匀；
32.采用激光调阻法，解决了传统印刷烧结工艺中加热线路宽窄不一的问题，降低线路设计难度；且加热膜层面覆盖率达到95％以上，改善了整体升温温度不一致的问题；选用抗弯强度更高、断裂韧性更强、导热率更高的陶瓷基材，有效解决了加热片在实际使用中容易断裂的问题；
33.采用贴合保护膜对不需要电镀的表面进行保护，再去除保护层的方法来达到局部
电镀的目的；本发明中使用了两种保护膜，一种是菲林膜，一种是自制保护膜；
34.使用菲林膜贴膜显影时，其感光剂为重铬酸铵水溶液，曝光时，感光层中的感光剂重铬酸铵与聚乙烯醇交联，曝光部位硬化，形成保护膜；未感光部位经显影除去；曝光时使用40w紫外灯，灯距20cm，时间为6-7min；但是菲林膜因其厚度、宽度为固定尺寸，影响精度，且由于重铬酸盐对环境有污染，对人体有害，现使用自制保护膜；
35.在自制保护膜的制备中，苯甲酰甲酸甲酯为引发剂，二缩三丙二醇二丙烯酸酯为稀释剂，酚醛环氧树脂与脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为预聚物，光伏晶硅废料为填料，制备一种耐高温易剥离的保护膜，大幅提升保护膜与铜面的结合力，同时兼具易剥离效果，得到高精度的图形尺寸；
36.本发明在预聚物中加入酸酐修饰的壳聚糖，会与多余羟基生成碱溶性树脂，在显影时，未经光照射的部分是线性结构，用0.5％的碳酸钠溶液进行溶解，在曝光过程后形成体型的网状结构，但是可以用去除液清洗干净，无残胶余留；且壳聚糖的加入有效改善保护膜中各组分的相容性；
37.用光伏晶硅废料为原料，变废为宝，添加高导热氮化硼，通过冰模板法、高温烧结的方法构建三维的网络骨架，得到填料，有效提高保护膜的交联密度；限定曝光时使用40w紫外灯，灯距20cm，时间为20-25s；过低的曝光影响光固化保护膜的聚合转化率，造成树脂交联密度过低出现欠固化，生成较大变形率；当曝光时间高于25s时易产生过固化现象，导致变形率上升，降低精度尺寸。
附图说明
38.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
39.图1为发明实施例、对比例中加热不燃烧电子烟陶瓷发热片立体示意图；
40.图2为发明实施例、对比例中加热不燃烧电子烟陶瓷发热片的俯视图；
41.1-陶瓷基片、2-tiw层(过渡层)、3-cu层(发热电阻层)、4-金属电极、5-保护层。
具体实施方式
42.下面将结合本发明的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示诸如上、下、左、右、前、后
……
，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态如各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
44.以下结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
45.实施例1
46.一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，包括以下步骤：
47.s1：磁控溅射：通过磁控溅射在陶瓷基片表面制备tiw层和cu层；
48.磁控溅射的工作条件为：利用辉光放电产生的ar离子来轰击靶材来实现金属薄膜在瓷片上的沉积；其中tiw层厚度为50nm，cu层厚度为100nm；
49.s2：贴膜、曝光、显影：将溅射镀膜后的产品贴保护膜，曝光，再经显影显露出需电镀增厚的金属电极部位；
50.保护膜为菲林膜：将重铬酸铵水溶液在产品上均匀涂刷一层，再将菲林膜贴在产品上，赶净气泡；曝光：用40w紫外灯，灯距20cm，时间为6min；显影：先用温水浸泡，后用自来水冲显，显影好再烘干；
51.s3：电镀：在电镀液中采用正负脉冲电镀的方式制备厚度为5μm的金属电极；
52.正负脉冲电镀的工作条件为：正向脉冲电流密度为2asd，正向脉冲持续时间70ms，反向电流密度为5asd，反向脉冲持续时间5ms；电镀液：以水为溶剂，其中五水硫酸铜浓度为50g/l，硫酸浓度为190g/l，氯离子浓度为60ppm；
53.s4：去膜蚀刻：在弱碱性溶液中去掉基片表面保护膜，清洗；
54.弱碱性溶液为质量分数为1％的naoh溶液，清洗的具体方式：在无水乙醇中超声5min-30min，在hf溶液中进行微蚀1min、超声水洗1min、溢流水洗、吸水滚轮，然后在80℃热风烘干5min；
55.s5：激光调阻：用自动激光机进行调阻操作，仅切割镀cu层；
56.激光调阻的工作条件为：激光频率45khz，脉宽5ns，速度1500mm/s，加工次数2次；
57.s6：激光切割：激光切割，加热片裂片成型。
58.实施例2
59.一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，包括以下步骤：
60.s1：磁控溅射：通过磁控溅射在陶瓷基片表面制备tiw层和cu层；
61.磁控溅射的工作条件为：利用辉光放电产生的ar离子来轰击靶材来实现金属薄膜在瓷片上的沉积；其中tiw层厚度为50nm，cu层厚度为100nm；
62.s2：贴膜、曝光、显影：将溅射镀膜后的产品贴保护膜，曝光，再经显影显露出需电镀增厚的金属电极部位；
63.自制保护膜：以质量份数计，保护膜中各组分含量为：酚醛环氧树脂6份、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯12份、二缩三丙二醇二丙烯酸酯15份、改性壳聚糖12份、光伏晶硅废料1份、苯甲酰甲酸甲酯2份；
64.所述保护膜的制备包括以下步骤：
65.1)光伏晶硅废料的处理：
66.①
将光伏晶硅废料、无水乙醇混合搅拌，过滤，添加盐酸加热至70℃保温2h，然后用去离子水冲洗过滤，至ph值为中性，干燥后得到预处理的晶硅废料；
67.②
将1g预处理的晶硅废料、0.16g氮化硼、0.05g氧化镁超声搅拌1h，得到混合粉末，加入0.121g羧甲基纤维素钠、0.242g聚乙烯醇、去离子水超声搅拌8h，得到固含量为35％的悬浊液；将悬浊液在-80℃冷冻3min，在-50℃干燥22h，并在氮气保护下，在1350℃烧结2h，得到氮化硅-碳化硅-氮化硼三维网络骨架，得到处理后的光伏晶硅废料；
68.2)改性壳聚糖的制备：
69.将1.77g顺丁烯二酸酐、0.35g1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐与0.22g4-二甲氨基吡啶、100mldmf混合搅拌，加入60g壳聚糖、100ml去离子水，40℃保温4h，用丙酮萃取，洗涤，得到改性壳聚糖；
70.3)将酚醛环氧树脂、改性壳聚糖、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、苯甲酰甲酸甲酯混合搅拌，加入处理后的光伏晶硅废料研磨搅拌，真空消泡18h，得到保护膜；
71.曝光时使用40w紫外灯，灯距20cm，时间为20s；显影液：0.5％的碳酸钠溶液；
72.s3：电镀：在电镀液中采用正负脉冲电镀的方式制备厚度为5μm的金属电极；
73.正负脉冲电镀的工作条件为：正向脉冲电流密度为2asd，正向脉冲持续时间70ms，反向电流密度为5asd，反向脉冲持续时间5ms；电镀液：以水为溶剂，其中五水硫酸铜浓度为50g/l，硫酸浓度为190g/l，氯离子浓度为60ppm；
74.s4：去膜蚀刻：在弱碱性溶液中去掉基片表面保护膜，清洗；
75.弱碱性溶液为质量分数为1％的naoh溶液，清洗的具体方式：在无水乙醇中超声5min，随后在hf溶液中进行微蚀1min、超声水洗1min、溢流水洗、吸水滚轮，然后在80℃热风烘干5min；
76.s5：激光调阻：用自动激光机进行调阻操作，仅切割镀cu层；
77.激光调阻的工作条件为：激光频率45khz，脉宽5ns，速度1500mm/s，加工次数2次；
78.s6：激光切割：激光切割，加热片裂片成型。
79.实施例3
80.一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，包括以下步骤：
81.s1：磁控溅射：通过磁控溅射在陶瓷基片表面制备tiw层和cu层；
82.磁控溅射的工作条件为：利用辉光放电产生的ar离子来轰击靶材来实现金属薄膜在瓷片上的沉积；其中tiw层厚度为100nm，cu层厚度为200nm；
83.s2：贴膜、曝光、显影：将溅射镀膜后的产品贴保护膜，曝光，再经显影显露出需电镀增厚的金属电极部位；
84.自制保护膜：以质量份数计，保护膜中各组分含量为：酚醛环氧树脂8份、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯20份、二缩三丙二醇二丙烯酸酯16份、改性壳聚糖20份、光伏晶硅废料3份、苯甲酰甲酸甲酯4份；
85.所述保护膜的制备包括以下步骤：
86.1)光伏晶硅废料的处理：
87.①
将光伏晶硅废料、无水乙醇混合搅拌，过滤，添加盐酸加热至75℃保温1.5h，然后用去离子水冲洗过滤，至ph值为中性，干燥后得到预处理的晶硅废料；
88.②
将1g预处理的晶硅废料、0.17g氮化硼、0.05g氧化镁超声搅拌1h，得到混合粉末，加入0.122g羧甲基纤维素钠、0.244g聚乙烯醇、去离子水超声搅拌9h，得到固含量为35％的悬浊液；将悬浊液在-80℃冷冻4min，在-50℃干燥23h，并在氮气保护下，在1380℃烧结2h，得到氮化硅-碳化硅-氮化硼三维网络骨架，得到处理后的光伏晶硅废料；
89.2)改性壳聚糖的制备：
90.将1.77g顺丁烯二酸酐、0.35g1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐与
0.22g4-二甲氨基吡啶、100mldmf混合搅拌，加入60g壳聚糖、100ml去离子水，40℃保温4h，用丙酮萃取，洗涤，得到改性壳聚糖；
91.3)将酚醛环氧树脂、改性壳聚糖、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、苯甲酰甲酸甲酯混合搅拌，加入处理后的光伏晶硅废料研磨搅拌，真空消泡19h，得到保护膜；
92.曝光时使用40w紫外灯，灯距20cm，时间为23s；显影液：0.5％的碳酸钠溶液；
93.s3：电镀：在电镀液中采用正负脉冲电镀的方式制备厚度为5.5μm的金属电极；
94.正负脉冲电镀的工作条件为：正向脉冲电流密度为3asd，正向脉冲持续时间45ms，反向电流密度为7asd，反向脉冲持续时间4ms；步骤s3中电镀液：以水为溶剂，其中五水硫酸铜浓度为75g/l，硫酸浓度为200g/l，氯离子浓度为70ppm；
95.s4：去膜蚀刻：在弱碱性溶液中去掉基片表面保护膜，清洗；
96.弱碱性溶液为质量分数为3％的naoh溶液，清洗的具体方式：在无水乙醇中超声20min，随后在hf溶液中进行微蚀2min、超声水洗2min、溢流水洗、吸水滚轮，然后在90℃热风烘干4min；
97.s5：激光调阻：用自动激光机进行调阻操作，仅切割镀cu层；
98.激光调阻的工作条件为：激光频率60khz，脉宽5ns，速度3000mm/s，加工次数4次；
99.s6：激光切割：激光切割，加热片裂片成型。
100.实施例4
101.一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，包括以下步骤：
102.s1：磁控溅射：通过磁控溅射在陶瓷基片表面制备tiw层和cu层；
103.磁控溅射的工作条件为：利用辉光放电产生的ar离子来轰击靶材来实现金属薄膜在瓷片上的沉积；其中tiw层厚度为300nm，cu层厚度为1000nm；
104.s2：贴膜、曝光、显影：将溅射镀膜后的产品贴保护膜，曝光，再经显影显露出需电镀增厚的金属电极部位；
105.自制保护膜：以质量份数计，保护膜中各组分含量为：酚醛环氧树脂12份、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯24份、二缩三丙二醇二丙烯酸酯20份、改性壳聚糖25份、光伏晶硅废料5份、苯甲酰甲酸甲酯5份；
106.所述保护膜的制备包括以下步骤：
107.1)光伏晶硅废料的处理：
108.①
将光伏晶硅废料、无水乙醇混合搅拌，过滤，添加盐酸加热至80℃保温1h，然后用去离子水冲洗过滤，至ph值为中性，干燥后得到预处理的晶硅废料；
109.②
将1g预处理的晶硅废料、0.18g氮化硼、0.05g氧化镁超声搅拌1h，得到混合粉末，加入0.123g羧甲基纤维素钠、0.246g聚乙烯醇、去离子水超声搅拌10h，得到固含量为35％的悬浊液；将悬浊液在-80℃冷冻5min，在-50℃干燥24h，并在氮气保护下，在1400℃烧结2h，得到氮化硅-碳化硅-氮化硼三维网络骨架，得到处理后的光伏晶硅废料；
110.2)改性壳聚糖的制备：
111.将1.77g顺丁烯二酸酐、0.35g1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐与0.22g4-二甲氨基吡啶、100mldmf混合搅拌，加入60g壳聚糖、100ml去离子水，40℃保温4h，用丙酮萃取，洗涤，得到改性壳聚糖；
112.3)将酚醛环氧树脂、改性壳聚糖、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、苯甲酰甲酸甲酯混合搅拌，加入处理后的光伏晶硅废料研磨搅拌，真空消泡20h，得到保护膜；
113.曝光时使用40w紫外灯，灯距20cm，时间为25s；显影液：0.5％的碳酸钠溶液；
114.s3：电镀：在电镀液中采用正负脉冲电镀的方式制备厚度为6μm的金属电极；
115.正负脉冲电镀的工作条件为：正向脉冲电流密度为4asd，正向脉冲持续时间20ms，反向电流密度为10asd，反向脉冲持续时间3ms；电镀液：以水为溶剂，其中五水硫酸铜浓度为100g/l，硫酸浓度为220g/l，氯离子浓度为80ppm；
116.s4：去膜蚀刻：在弱碱性溶液中去掉基片表面保护膜，清洗；
117.弱碱性溶液为质量分数为5％的naoh溶液，清洗的具体方式：在无水乙醇中超声30min，随后在hf溶液中进行微蚀3min、超声水洗3min、溢流水洗、吸水滚轮，然后在100℃热风烘干3min；
118.s5：激光调阻：用自动激光机进行调阻操作，仅切割镀cu层；
119.激光调阻的工作条件为：激光频率70khz，脉宽5ns，速度4000mm/s，加工次数5次；
120.s6：激光切割：激光切割，加热片裂片成型。
121.对比例1
122.以实施例1为对照组，用氮化硼替换光伏晶硅废料，其他工序正常。
123.对比例2
124.以实施例1为对照组，用壳聚糖替换改性壳聚糖，其他工序正常。
125.对比例3
126.以实施例1为对照组，曝光时间为26s，其他工序正常。
127.对比例4
128.以实施例1为对照组，曝光时间为19s，其他工序正常。
129.上述实施例与对比例中所用陶瓷基片为氮化硅，厚度为0.5mm，抗弯强度为600mpa，断裂韧性为5mpa
·m1/2
，导热率为80w/m
·
k。
130.上述实施例与对比例中所用原料来源：
131.苯甲酰甲酸甲酯m30507，重铬酸铵402826：merck试剂；酚醛环氧树脂：武汉普洛夫生物科技有限公司；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯：北京华威锐科化工有限公司；光伏晶硅废料：海南英利新能源有限公司；无水乙醇，盐酸，五水硫酸铜，硫酸，naoh溶液，丙酮，碳酸钠，hf溶液，分析纯：国药集团化学试剂有限公司；氮化硼b802369，氧化镁m813077(98％)，聚乙烯醇p816866，二缩三丙二醇二丙烯酸酯t829534，顺丁烯二酸酐m821319(99.5％)，1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐n835594，4-二甲氨基吡啶d807273，dmf：n,n-二甲基甲酰胺n807505，壳聚糖c804726：上海麦克林生化科技有限公司；羧甲基纤维素钠：广东西陇化工有限公司。
132.性能测试：
133.对实施例1-4所制得的电子烟加热片进行性能测试；
134.冷热循环实验：对实施例1-4的电子烟加热片进行冷热循环，观察电子烟加热片的外形：从20℃升温至200℃，冷热循环10000次，无损坏，电极不分离、无隆起。
135.对实施例2-4、对比例1-4中所用自制保护膜进行性能测试：
136.(1)显影后观察是否有残胶余留：100倍显微镜；
137.(2)剥离后观察是否有残胶余留：清洗后，在100倍显微镜下观察有无残胶存留，目视有无变；
138.(3)在200倍测量显微镜下测量电镀图形尺寸；
139.实施例2-4制备的保护膜在显影、剥离后中均无残胶余留，电镀图形尺寸精度可达到25μm，实施例2的电镀精度为25μm；
140.将实施例2、对比例1进行对比可知，用光伏晶硅废料为原料，变废为宝，添加高导热氮化硼，通过冰模板法、高温烧结的方法构建三维的网络骨架，得到填料，有效提高保护膜的交联密度，影响电镀精度，对比例1在200倍测量显微镜下测量镀银图形尺寸的精度为35μm，差于实施例2中的；
141.将实施例2、对比例2进行对比可知，本发明在预聚物中加入酸酐修饰的壳聚糖，会与多余羟基生成碱溶性树脂，在显影时，未经光照射的部分是线性结构，用0.5％的碳酸钠溶液进行溶解，在曝光过程后形成体型的网状结构，但是可以用去除液清洗干净，无残胶余留；且壳聚糖的加入有效改善保护膜中各组分的相容性，对比例2在显影、剥离后均有残胶余留，且需要多次清洗去除余留物；
142.将实施例2、对比例3、对比例4进行对比可知，对比例3电镀精度为42μm，对比例4为45μm，限定曝光时使用40w紫外灯，灯距20cm，时间为20-25s；过低的曝光影响光固化保护膜的聚合转化率，造成树脂交联密度过低出现欠固化，生成较大变形率；当曝光时间高于25s时易产生过固化现象，导致变形率上升，降低精度尺寸。
143.以上所述仅为本发明的为实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
技术特征：
1.一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：磁控溅射：通过磁控溅射在陶瓷基片表面制备tiw层和cu层；s2：贴膜、曝光、显影：将溅射镀膜后的产品贴保护膜，曝光，再经显影显露出需电镀增厚的金属电极部位；s3：电镀：在电镀液中采用正负脉冲电镀的方式制备厚度为5μm-6μm的金属电极；s4：去膜蚀刻：在弱碱性溶液中去掉基片表面保护膜，清洗；s5：激光调阻：用自动激光机进行调阻操作，仅切割镀cu层；s6：激光切割：激光切割，加热片裂片成型。2.根据权利要求1所述的一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，其特征在于，步骤s1中磁控溅射的工作条件为：利用辉光放电产生的ar离子来轰击靶材；其中tiw层厚度为50-300nm，cu层厚度为100-1000nm。3.根据权利要求1所述的一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，其特征在于，步骤s3中正负脉冲电镀的工作条件为：正向脉冲电流密度为2-4asd，正向脉冲持续时间20-70ms，反向电流密度为5-10asd，反向脉冲持续时间3-5ms；步骤s3中电镀液：以水为溶剂，其中五水硫酸铜浓度为50-100g/l，硫酸浓度为190-220g/l，氯离子浓度为60-80ppm。4.根据权利要求1所述的一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，其特征在于，步骤s4中弱碱性溶液为质量分数为1％-5％的naoh溶液或者koh溶液，清洗的具体方式：在无水乙醇、异丙醇、丙酮中的一种溶剂或几种混合液中超声5min-30min，随后在hf溶液中进行微蚀1-3min、超声水洗1-3min、溢流水洗、吸水滚轮，然后在80℃-100℃热风烘干3-5min。5.根据权利要求1所述的一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，其特征在于，步骤s5中激光调阻的工作条件为：激光频率45-70khz，脉宽5ns，速度1500-4000mm/s，加工次数2-5次。6.根据权利要求1所述的一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，其特征在于，步骤s2中所述保护膜为菲林膜。7.根据权利要求1所述的一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，其特征在于，步骤s2中以质量份数计，所述保护膜中各组分含量为：酚醛环氧树脂6-12份、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯12-24份、二缩三丙二醇二丙烯酸酯15-20份、改性壳聚糖12-25份、光伏晶硅废料1-5份、苯甲酰甲酸甲酯2-5份。8.根据权利要求7所述的一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，其特征在于，所述保护膜的制备包括以下步骤：1)光伏晶硅废料的处理：
①
将光伏晶硅废料、无水乙醇混合搅拌，过滤，添加盐酸加热至70-80℃保温1-2h，然后用去离子水冲洗过滤，至ph值为中性，干燥后得到预处理的晶硅废料；
②
将预处理的晶硅废料、氮化硼、氧化镁超声搅拌1-2h，得到混合粉末，加入羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、去离子水超声搅拌8-10h，得到固含量为35％的悬浊液；将悬浊液在-80℃冷冻3-5min，在-50℃干燥22-24h，并在氮气保护下，在1350-1400℃烧结2h，得到氮化硅-碳化硅-氮化硼三维网络骨架，得到处理后的光伏晶硅废料；2)改性壳聚糖的制备：将顺丁烯二酸酐、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐、4-二甲氨基吡啶、
dmf混合搅拌，加入壳聚糖、去离子水，40℃保温4h，用丙酮萃取，洗涤，得到改性壳聚糖；3)将酚醛环氧树脂、改性壳聚糖、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、苯甲酰甲酸甲酯混合搅拌，加入处理后的光伏晶硅废料研磨搅拌，真空消泡18-20h，得到保护膜。9.根据权利要求8所述的一种基于dpc工艺的电子烟加热片的制备方法，其特征在于，氮化硼与预处理的晶硅废料的质量比为16-18％，氮化硼与预处理的晶硅废料的质量比为5％，羧甲基纤维素钠与混合粉末的质量比为1％，聚乙烯醇与混合粉末的质量比为2％。10.一种基于dpc工艺的电子烟加热片，其特征在于，根据权利要求1-9中任一种所述制备方法制备得到。
技术总结
本发明提供一种基于DPC工艺的电子烟加热片及其制备方法，通过引入DPC工艺中的磁控溅射、采用激光调阻法及自制保护膜，有效解决现有的电子烟加热片中加热膜层厚度不均、印刷线路不够精细等问题，从而解决了加热片发热不均匀的问题；在自制保护膜的制备中，苯甲酰甲酸甲酯为引发剂，二缩三丙二醇二丙烯酸酯为稀释剂，酚醛环氧树脂与脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为预聚物，光伏晶硅废料为填料，制备一种耐高温易剥离的保护膜，大幅提升保护膜与铜面的结合力，同时兼具易剥离效果，得到高精度的电镀尺寸；在预聚物中加入酸酐修饰的壳聚糖；用光伏晶硅废料为原料，变废为宝，添加高导热氮化硼，通过冰模板法、高温烧结的方法构建三维的网络骨架，得到填料。得到填料。得到填料。
