复合制品及其制备方法技术

一种复合材料及其制备方法。包括一种对电和／或热绝缘的基材和置于这种基材每一侧之上的保护层的复合制品，其特征在于其中至少一个保护层是由耐热树脂制成的，这种树脂包括由栽绒在绝缘基材上的耐热材料制成的增强纤维。该保护层具备改进的保护性质，特别是防水性。该复合材料还可被用作形成软性印刷电路的金属层载体。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。更具体地，本专利技术涉及一种包括对电和/或热绝缘的基材和置于此基材的每个面上的保护层。 在电子
中，电动机通常采用象聚酯膜一样的柔韧材料来绝缘，如用塑料制成的膜。但是，这些膜对环境，特别是对湿气是敏感的，或者不具有足够的机械和抗热性能。为了克服这些缺点，已有建议制备包括夹在两个由耐热纸制成的保护层之间的电绝缘层的复合材料。这种复合材料一方面要求纸的制备包括例如切断的芳族聚酰胺纤维和芳族聚酰胺的类纤维，另一方面，为了使层之间具有良好的粘接性，要求将纸以连续的方式用于电绝缘支撑层。这种制备复合材料的方法比较复杂。另外，这种保护纸层的特别是与湿气有关的严密性不好。另外，也可将电绝缘基材，尤其是电绝缘柔韧膜用于软性印刷电路的生产。这些制品是通过金属化膜的一个面，优选两个面，接着通过采用例如金属化层的化学浸蚀方法生产电路而制得的。电子元件如晶体管、二极管或电容器是例如通过镀锡被焊接到这些电路上。这种支撑膜必须具有良好的形稳性，特别是在焊接温度下。由于这些原因，聚酯膜逐渐地被由具有改进了抗热性和形稳性的塑料如聚酰亚胺或聚芳族聚酰胺树脂制成的膜取代。但是，生产这些塑料的成本很高。本专利技术的一个目的是通过提供一种对热和电绝缘的复合材料而克服这些缺点，这种复合材料包括特别是对湿气不透的保护层，并且可以通过简单使用方法制得。这种材料可以作为对电绝缘的基材，在通过采用铜层或金属化工艺将金属层沉积于这种复合材料的至少一个面上之后，用于软性印刷电路的生产。为此，本专利技术提供一种复合制品，其中包括一个连续的支撑层和置于这种支撑或基材层至少一个面上的保护层。根据本专利技术，至少一个保护层是由耐热树脂制成，这种树脂包括被栽绒入支撑层或基材表面的由耐热材料制成的增强纤维。根据本专利技术的优选实施方案，支撑层或基材层是对电和/或热绝缘的连续层。由对电和/或热绝缘的合成材料如聚酯、聚烯烃、聚碳酸酯、聚苯硫、聚酰亚胺、热致变的聚酯等等制成的膜被以实例的方式提到用作适于本专利技术的支撑层或基材层。由适用于本专利技术的耐热材料制成的纤维是例如由聚酰亚胺、聚芳族聚酰胺和聚酰胺-酰亚胺制成的纤维。以适用于本专利技术耐热树脂实例的方式被提到的是聚酰亚胺、聚酰胺-酰亚胺、聚芳族聚酰胺、双马来酰亚胺、环氧和三嗪树脂或其混合物。更有利的是，适用于本专利技术的树脂是能够以溶液的形式被沉积在栽绒了纤维的层之上的树脂，树脂可以通过与第三种溶剂根据凝结工艺进行溶剂交换，或通过例如以凝胶形式的沉淀作用，或通过溶剂的蒸发而被沉淀。可被特别提及的树脂优选是聚酰胺-酰亚胺和特别是那些通过二异氰酸酯如甲苯二异氰酸酯、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、二苯基醚4，4’-二异氰酸酯、间亚苯基二异氰酸酯、1，6-六亚甲基二异氰酸酯、双环己基二异氰酸酯等等，在存在或不存在芳香二酸如间苯二酸或对苯二酸情况下，与一种酸酐如1，2，4-苯三酸酐或一种二酸酐和1，3-二羧苯磺酸酯反应制得的树脂。根据本专利技术的另一个特征，根据常规栽绒技术将栽绒纤维置于支撑层或基材层之上，也就是说，通过用粘接剂涂覆有待被栽绒的表面，基本上保持相互平行和与待栽绒表面垂直的纤维层的沉积是通过例如电场作用而被栽绒的。可被提及的适用于本专利技术的粘接剂是耐热性粘接剂，例如由Henkel公司出售的聚酯/聚氨酯型的双组份粘接剂。在本专利技术的一个实施方案中，纤维可以具有不同的或相同的长度。纤维的长度和栽绒层的密度是根据复合构件的性质和用途，例如根据所需保护层的厚度和表面性质来确定。特别是由于栽绒纤维的存在，这样形成的保护层是连续的并具有良好的机械性能，在涂料用树脂的凝结和沉淀作用下，栽绒纤维可以在支撑层上被压平而形成一个增强的保护层。在本专利技术的另一实施方案中，对这样形成的复合材料进行后处理，其中特别包括为了使保护层发挥所需的作用而使其成型，在保护层的表面加压。这种处理也可以采用轮压的形式，这样可以使保护层的表面和复合材料的厚度具有均一性。本专利技术的材料具有良好的粘接性，尤其是将涂料用树脂粘接到支撑层表面的粘接性，这种粘接由于栽绒纤维的存在而得以提高和增强。另外，这种保护层的粘接性通过限制将支撑层如聚酯膜暴露于环境气氛如湿气、辐射等等，而可以提高复合材料的抗老化性。这种支撑层的绝缘性质因此而长时间保持在令人满意的水平。进一步说，涂料用树脂的采用允许将大量的添加剂如防水化合物、润滑剂、色料等等加入到栽绒的保护表面。这些添加剂可以改善复合材料的性能和外形而用于所需用途。因此，在将本专利技术的复合材料用作金属层，特别是用于生产软性印刷电路的支撑层的情况下，这种涂料用树脂可以包括填料，如金属氧化物类，例如氧化亚铜，来对保护层的表面进行金属化处理。本专利技术的一个主题特别是结构如上所述并且在其至少一个面上有一个金属层的复合材料。这种金属层可以通过任何已知的沉积金属的技术沉积在塑料层的表面上。一个可以提及的又不暗示限定的实施例是通过在复合材料表面的粘接，或者优选的通过电解和/或电化学的金属化方法形成金属层，而施加金属片如铜的技术。实际上，由于可以往涂料用树脂中加入金属化前体添加剂，本专利技术的复合构件能够简化金属化工艺的运用，如在法国专利2518126中所述的。简单的说，在此法国专利中所述的金属化工艺包括往要被金属化的基材中加入能够增加用于金属工艺的表面的金属底漆涂区的填料。适用的填料尤其是指非导电性的金属氧化物如氧化铜。将基材的表面用能够将上述金属氧化物还原成可导电的金属的还原剂，如氢硼化物处理。这种还原的金属形成了与可采用通过电解和/或电化学途径直接金属化相适应的金属底漆涂区。本专利技术的金属化复合材料最适用于一种软性印刷电路的生产，因为整个单元即使在焊接温度都具有良好的形稳性，而不管支撑膜的性质如何。实际上因为保护层是用耐热材料制成的，就防止了支撑膜的收缩。这就能够采用不必具有良好的与温度有关的形稳性的支撑膜，如聚酯膜。进一步说，本专利技术的构件具有良好的抗老化性，这就使印刷电路可长时间或在不利的环境下使用。最后，在基材的两个面之间的电绝缘性得以提高。本专利技术的另一目的是一种生产上述复合材料的方法，包括一将一层栽绒纤维沉积在对电和/或热绝缘的支撑层的至少一个面上，所述的纤维是由耐热纤维组成的，和-用耐热树脂涂覆栽绒纤维，形成对绝缘支撑层的保护层。根据本专利技术的一个特征，栽绒层的涂覆是在树脂溶液中进行的，树脂是被沉积到栽绒纤维的层之上和/或之中以制得被纤维增强的树脂层。树脂的沉积尤其可以认为是这样的技术，即能够将树脂溶液沉积在栽绒层上，并使此层与一种不溶解树脂的液体接触，例如将此构件浸在非溶剂液体中；这种技术叫做凝结作用。但是，其它能够使树脂沉淀或凝结的技术也可在不超出本专利技术范围的情况下被采用。接着将复合构件干燥以去除溶剂或非溶剂。通过树脂凝结作用来涂覆栽绒纤维导致下列事实成为可能在凝结作用的过程中，用对树脂是非溶剂且具有适当低沸点的其它化合物如水来替代通常具有高沸点的树脂溶剂。这样复合构件的干燥就可以在较低的温度下进行，减小了破坏支撑膜的危险。根据本专利技术的实施方案，涂覆溶液中树脂的重量含量在5％和50％之间。适用于本专利技术的溶剂是，例如N-甲基吡咯烷酮、二烷基脲如二甲基亚乙基脲(DMEU)或二甲基亚丙基脲、二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、酮类、二甲基亚砜和它本文档来自技高网...

【技术保护点】
包括一种对电或热绝缘的基材和至少一种置于这种基材的一个面上的保护层的复合制品，其特征在于其中至少一个保护层是由耐热树脂制成的，这种树脂包括由栽绒在基材表面上的耐热材料制成的增强纤维。２．根据权利要求１所述的制品，其特征在于耐热纤维是由选自聚酰亚胺、聚芳族聚酰胺和聚酰胺－酰亚胺树脂的耐热材料制得。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R卡萨特，JP法里，
申请(专利权)人：盖尔麦公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]