一种环保绿色电子级玻璃纤维布二次浆料制造技术

本发明专利技术涉及一种应用于电子级玻璃纤维布技术领域的经纱二次浆料。按重量百比，包括如下组分：主体浆料淀粉５％－１０％，平滑剂０．５％－１％，粘结剂０．５％－１％，表面活性剂０．０１％－０．０５％，去离子水为余量。本发明专利技术为适用于高精度、高均匀、高性能印制电路板的电子级玻璃纤维布的经纱上浆，使用此浆料配方生产的电子级玻璃纤维布，具有优良布面外观质量，更薄的布面厚度，并且生产工艺节能环保。此种玻璃纤维布适用于印制电路板绝缘增强材料，广泛应用于手机板、笔记本电脑、汽车板材、数码照相机、数字播放器、导航设备等高端产品中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种应用于电子级玻璃纤维布
的经纱二次浆料。
技术介绍
电子级玻璃纤维布由电子级玻璃纤维纱织造而成，用作织布的电子级玻璃纤维纱 (E-glass)，是一种铝硼硅酸盐材料，即由Si02、Al203、B203构成主网络骨架，MgO，CaO作为网 络填充剂的无机绝缘体。其制造工艺是将硅纱，硼钙石，芸石，石灰石等矿石在130(TC之熔 炉中混合熔解为共熔体，然后通过钼金漏板高速抽丝，在抽丝过程中需要上一次浆料，以防 止纱线在纺纱过程中出现破丝毛羽。所抽玻璃纤维丝(单丝直径约4-9um)数十根到数百 根不等绕于丝饼上，经干燥后通过捻线机加捻制成筒纱，供织造玻璃纤维布用。玻璃纤维布制造工艺具体为1.整经，先将经纱按一定数量排列，通过整经机卷 取于经轴上；2.上浆，对经纱进行二次上浆，因经纱一次浆料耐磨性不够，此工序之目的主 要为了保护经纱在喷气织机上高速摩擦不产生破丝毛羽；3.织布，经纱上浆后，在喷气织 机上投纬织布，所织出的布称为胚布；4.退浆，胚布织造完成后，胚布中玻璃纤维纱表面的 一次浆料和二次浆料“功成身退”，需经热退浆烧除，热退浆一般分为两次，第一次为连续退 浆，烧除99 %的浆料，第二次为批退浆，主要为闷烧方式，将玻璃布残浆率退到0. 1 %以下； 5.处理，退浆后再对玻璃纤维布进行表面硅烷偶联剂处理，得到所需要之电子级玻璃纤维 成品布。作为电路板增强材料用的电子级玻璃纤维布，二次浆料上浆主要影响到其以下几 方面性能1.布面外观质量，玻璃纤维布如果存在破丝毛羽，最终会导致电路板短路/断 路；且目前电子产品向短小轻薄方向发展，线宽和线间距越来越小，对玻璃纤维布外观质量 要求就更高。2.经纱宽度，一般来说，经纱浆料集束性越强，经纱宽度越窄，这不利于玻璃纤 维布在CCL客户端树脂的浸润，若树脂浸润不良，将会产生玻璃纤维纱束内缺胶等异常，使 电路板出现短路，且经纱宽度较窄之玻璃纤维布压板后尺寸安定性较差。3.退浆性，因浆料 只是在织布过程中起保护作用，最终将通过热退浆烧除，所以其灰分决定了退浆条件灰分 小，退浆温度低，退浆时间短，玻璃纤维布拉力强度损失小，且有利于节能降耗；灰分大，退 浆温度高，退浆时间长，玻璃纤维布拉力强度损失大，在客户端易出现断布异常，且浪费能 源，增加成本；4.环保性，在上浆过程中，每天都会有残余浆料排掉，残余浆料越易降解越 环保；在热退浆过程中，浆料的燃烧要求尽量少产生不产生有毒有害气体，以利保护环境。目前二次浆料主要使用PVA，其缺点是集束性强，所生产出来之玻璃纤维布布面外 观质量一般，经纱宽度较窄，且PVA难降解(在欧洲已被禁用)，燃烧后会产生少量有毒气 体。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种新的浆料，在现有二次浆料技术基础之上提升布面外观 质量，并增加经纱宽度，同时达到节能环保的效果。使用此浆料配方生产的电子级玻璃纤维布，具有薄型化、均勻化、更快的树脂浸润性，非常适用于印制电路板(PCB)绝缘增强材料， 广泛应用于手机板、笔记本电脑、汽车板材、数码照相机、数字播放器、导航设备等高端产品 O本专利技术环保绿色电子级玻璃纤维布二次浆料，是通过以下技术方案实现的，按重 量百分比，包括如下组分成膜剂淀粉5 % —10 %，平滑剂0.5% —1%，粘结剂0.5% —1%，表面活性剂0.01% -—0. 05%,去离子水为余量。所述成膜剂，主要为改性淀粉，灰分在0.3%以下，50°C粘度在8-lOcp，具有优良 的成膜性，所成膜较耐磨，韧性好。所述平滑剂，主要为油脂类物质，其含量为0. 5% -1% ；可以在不破坏浆膜的前提 下有效提高浆膜之光滑性，减少经纱与织布机之间的摩擦系数。所述粘结剂，主要为水性环氧树脂，其用量为0. 5-1% ；能够有效粘结一次浆料和 二次浆料之界面，同时增强二次浆料所成膜之强度。所述表面活性剂，主要为聚乙二醇甲醚，它能够有效降低浆液表面张力，有助于浆 料向纱束内部渗透。所述浆料配方通过以下煮浆步骤完成煮浆(1)先将主浆料淀粉(starch)称取一定量倒入煮浆桶，加入一定量的去离子水进 行搅拌升温至90°C，保温半小时，然后加入去离子水至指定液位；(2)加入称量好的粘结剂，平滑剂，表面活性剂，搅拌15min ；(3)待浆液温度降至60°C后打入储浆桶待用；所述的环保绿色电子级玻璃纤维布二次浆料的上浆工艺方法，先在100-120°C温 度预烘，再在160-18(TC温度下烘干。本专利技术的浆料配方的玻璃纤维及玻璃纤维布的范围本专利技术提供的浆料配方适用 于单丝直径为5-9um的玻璃纤维纱线，经纱单纤根数为50-400根纤维上浆，其中尤其对单 丝直径5um，单纤根数50-200根之经纱上浆具有优良的质量；对应IPC标准中布种为即 106，1080，1067，1035等。因为此浆料包覆性优于渗透性，对于细纱主要以包覆为主，渗透为 辅，所以刚好能够起到最好的效果。对玻璃纤维经纱的浆纱过程功能进行说明玻璃布在织造过程中，综框带动经纱 上下交替运动不断形成开口，纬纱从开口穿过，通过钢筘打纬与经纱交织成平纹玻璃布。所 以在织布过程中，经纱与综框，钢筘，停经片以及经纱自身一致存在摩擦，这种摩擦会造成 经纱产生破丝毛羽，甚至断纱。为防止破丝毛羽产生，在织造玻璃纤维布之前，需对玻璃纤 维经纱进行二次上浆处理，以保护经纱因摩擦而受损。对本专利技术专利所述浆料配方之先进性说明1.退浆性，因为织完布后，浆料保护 纱线之功能就不需要了，必须把浆料去掉，然后在后道化学处理工序中对玻璃纤维布表面 进行硅烷偶联剂处理。在玻璃纤维布行业通常是采用热退浆，即将浆料在一定温度下烧掉， 目前业界残浆率保持在0.1 %以下。若浆料退浆性差，上浆后不易烧除，将会使残浆率变大，不利后道工序之表面处理；若通过增加温度和延长燃烧时间来退浆，又会使玻璃纤维布之 强度损失太多，在后道工序中出现断布异常，而且增加温度和延长时间会增加能耗，造成成 本增加和环境污染。传统浆料PVA灰分在0. 3-0. 5%之间，退浆性属中等，而本专利技术专利所 述之浆料配方因为主体是淀粉，灰分在0.3%以下，所以具有良好的退浆性，可降低退浆温 度并缩短退浆时间，即保证了玻璃纤维布的拉力强度少受损失，又节省了能源。2.环保性， 浆纱机台在做完一个品种之后，需排掉剩余浆料对机台进行清洁。这些排掉的浆料需经废 水处理槽处理后方能排放。传统的玻璃纤维浆料是PVA，其降解性差，而本专利技术专利所述浆 料配方主体为淀粉类，降解性非常好，有利于保护环境；另外，浆料在燃烧退浆过程中最好 不要产生有毒有害气体，传统PVA浆料在欧洲被证明燃烧过程中会产生苯，奈类有害物质， 而此专利技术专利所述之浆料配方主体为淀粉，燃烧不会产生有毒有害气体。3.优良的布面外 观质量，传统PVA浆料成膜柔软，但其平滑性不够，本专利技术专利所述浆料配方中加入了平滑 剂，使所成膜不仅柔软而且光滑，可以有效减少摩擦，以减少布面破丝毛羽的产生。4.更宽 的经纱宽度，此浆料配方因集束性没有PVA那么强，所以浆纱后经纱宽度较传统PVA浆料配 方的经纱宽度要宽，所织玻璃布具有优良的浸润性和尺寸安定性。附图说明图1经此浆料配方上浆的电子玻璃纤维布，其经纱宽度与正常玻璃纤维布效果对 比图。Ι-a为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保绿色电子级玻璃纤维布二次浆料，其特征在于，按重量百分比，包括如下组分：　　主体浆料淀粉５％－－１０％，　　平滑剂０．５％－－１％，　　粘结剂０．５％－－１％，　　表面活性剂０．０１％－－－０．０５％，　　去离子水为余量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：严海林，杜甫，刘晨，
申请(专利权)人：上海宏和电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]