合成树脂层压板的成型法制造技术

合成树脂层压板的成型法，其以合成树脂将纸、玻璃纤维、芳酰胺纤维的织布或非织造布或以缠绕法或同配向法编成的纤维丝补强材涂布成涂布材，一张或一叠多张涂布材上下各以金属板夹成一组欲成型物，涂布材表面与金属板间可贴合单面一张或双面两张金属箔，欲成型物以一组或多组叠成一体，用热塑性薄膜包覆四周，放置在内有空气、氮气、水蒸气、热水、一种或多种混合液态或气态有机物的高压容器中，于特定温度压力下形成层压板。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种合成树脂层压板的成型法，更特定地说，本专利技术是关于一种用于机械构造、电气绝缘及电路之合成树脂层压板的成型法。常规制造层压板的方法是以酚醛树脂、环氧树脂、聚酯树脂、聚氨树脂、苯二甲酸二烯丙酯、聚酯型丙烯酸酯、环氧型丙烯酸酯或氨基甲酸酯型丙烯酸酯等树脂，涂布在纸、玻璃纤维、芳酰胺(Aramid)纤维的织布或非织造布或以缠绕法或同配向法(unidirectional orientation)编成的纤维丝等增强材上，形成涂布材，以多段式热压成型法、辊式热压成型法、高压容器成型法制成层压板的方法。多段式热压成型法是将前述涂布材放置在热板中，经加温加压成型为层压板。进行多段式热压成型法的成型机是由多块厚约100毫米、内部放置电热线或通入水蒸气、热水或热媒的热板以约100毫米间距上下排列及可连动热板加压的油压系统所构成。层压板的厚度是由前述涂布材的重量与组合张数来决定。用最小厚度0.3毫米、最大厚度5.0毫米的不锈钢板上、下夹住涂布材成一组欲成型物，欲成型物通常以多组叠置为1本放于两热板间加热加压成型。以厚1.6毫米的层压板为例，通常采用12至15叠涂布材与13至16张不锈钢板交错叠放形成1本欲成型物，最外层分别放置厚度约3毫米耐热、压力缓冲橡胶材，上面放置铁板作保护用，下面放置铁板作搬运用。将该本欲成型物放置在前述热板间加热加压成型，在涂布材与不锈钢板界面间放置一张铜箔，以前述相同方法制成覆铜层板。温度与压力的条件依涂布材的材质而定，通常温度设定在100℃至300℃之间，压力设定在5公斤/平方厘米至200公斤/平方厘米之间，持续加热加压2小时而成型。辊式成型法，如日本特开昭55-126418(特公昭62-6513)，特开平3-268928及特开平3-268929所记载，层压板是由涂布材通过2只辊之间，经加热加压成型方法而制成。有部份方法是采行复数辊装置，在2只辊之间加上不锈钢带，涂布材经由上下不锈钢带加热加压成型。高压容器法是将上述涂布材放置在铁质容器内借由承装氮气、水蒸气等气体及热水或热媒提供加热加压成型的方法(日本宫坂PLASTICS事典，783页，1992朝仓书店)。高压容器成型法应用在具曲面、凹凸不平的层压板如航空器的机翼。该方法难以一批次生产多量平面的层压板，因无法大量生产，所以成本很高。除了应用在实验室、多层板的胶片接合外，几乎不被用在他种用途。例如考虑采用多段式热压成型法，以最大产量生产厚度1.6毫米层压板时，每一段热板间可放入15组涂布材与不锈钢板构成的欲成型物，相当于15张层压板。热板若采用最大40段，2小时的成型时间计算，则每一批次最大的产量为600张。当再面对提高产量需求时，以此多段式热压成型法，则仅能考虑热板大型化、增加热板段数及改善周边设备的自动化来应付。可是以现有一套多段式热压成型设备一批次生产600张层压板已是极限，如要增加生产量，只有另增整套新设备一途。要如何突破现况来提高生产效率变为一重要课题。在现行多段式热压成型法中，欲成型物承接由上下方向而来的热与压力，树脂在这种热与压力下以水平方向流动而成型，除了层压板厚度精度不良外，外观也因树脂流动不均而形成色差。除了部份厂商以辊式热压成型法生产合成树脂层压板，大多数厂商均不采用。另外，辊式热压成型法比多段式热压成型法的生产效率低，且制品的品质较差。辊式热压成型法需要配合开发特殊硬化性及黏度特性的新树脂来配合生产。本专利技术的主要课题是以现有的合成树脂即可高效率地成型高品质合成树脂层压板。高压容器成型法中，媒体是以三维方向直接施加温度、压力于欲成型物上。可是如果媒体与欲成型物直接接触，媒体会进入欲成型物内部，则无法形成压力差，实际上等于没有压力施于欲成型物。正常情况是，要在高压容器中成型，欲成型物是不能与媒体直接接触的。例如，航空器的机翼就是以橡胶垫将机翼欲成型物完全覆盖与媒体隔离。合成树脂层压板类物品若采用这种方法来生产是不经济的。关于这点，多段式热压成型法中涂布材与不锈钢板交互组合叠置成一本欲成型物后放置在热板间，由上、下加热加压成型是目前层压板成型法的主流。本专利技术可突破多段式热压成型法生产层压板须投入巨大设备费用且产量、效率、品质受限的缺点。本专利技术目的是提供一种形成层压板的方法，此方法可突破多段式热压成型法生产层压板须投入巨大设备费用且产量、效率及品质受限的缺点。本专利技术另一目的是提供一种形成层压板方法，此方法可改善多段式热压成型法造成层压板厚度精度不良、外观有色差等缺点。本专利技术另一目的是提供一种形成层压板的方法，此方法是以热塑性树脂或橡胶薄膜缠绕覆盖欲成型物，防止媒体在加热加压时进入欲成型物内，造成欲成物之内外压力差，有利于层压的进行。本专利技术另一目的是提供一种形成层压板的方法，此方法可以改善多段式热压成型法无法大量生产平面层压板的限制。本专利技术另一目的是提供一种由本专利技术方法所制造之板厚精度高及外观无色差的层压板。本专利技术是关于一种形成层压板的方法，此方法以合成树脂将增强材涂布成为涂布材，增强材可为纸、玻璃纤维织布或非织造布、芳酰胺纤维织布或非织造布、玻璃纤维及芳酰胺纤维混用的织布或非织造布、玻璃纤维以缠绕法或同配向法织成者、芳酰胺纤维以缠绕法或同配向法织成者或玻璃纤维及芳酰胺以缠绕法或同配向法织成者，单独一张涂布材或一叠多张涂布材上下各以0.3毫米至5.0毫米厚的金属板夹住，成为一组欲成型物，涂布材表面与金属板之间可选择性贴合单面一张或双面两张厚度为0.005毫米至0.1毫米的金属铜箔或其他金属箔，该欲成型物以一组或多组叠成一本后，用0.005毫米至3.0毫米厚的热塑性树脂或橡胶薄膜包覆四周，放置在装有空气、氮气、水蒸气、热水及单独一种或多种混合的液态或气态有机物的容器中，控制温度在60℃至400℃及压力0.1公斤/平方厘米至200公斤/平方厘米环境中形成层压板。本专利技术形成层压板的方法是针对上述问题作研究改进的成果，涂布材与不锈钢交互组合叠置成一本欲成型物，在周围以热塑性树脂或橡胶薄膜缠绕覆盖，防止加热加压时媒体进入欲成型物内，造成欲成型物有内外压力差，这就是本专利技术成功的地方。可使用之合成树脂包括酚醛树脂、环氧树脂、聚酯树脂、双马来酰亚胺三嗪BT、聚氨树脂、苯二甲酸二烯丙酯、聚酯型丙烯酸酯、环氧型丙烯酸酯或氨基甲酸酯型丙烯酸酯等树脂。可使用的热塑性树脂薄膜包括聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、聚甲基戊烯树脂、聚丁烯树脂、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氯乙烯、乙烯-乙烯基醋酸共聚合物、聚酰胺、聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二酯，(PET))、聚碳酸酯、聚缩醛、聚乙烯缩丁醛、氟聚合物、聚酰亚胺、醋酸纤维素。可使用的橡胶薄膜包括天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、丁基橡胶等。薄膜厚度范围是0.005毫米至3.0毫米，以0.02毫米至0.3毫米为最佳。这些薄膜在涂布材与不锈钢板交互组合叠置成一本欲成型物的四周围覆盖两层以上，也可以以铝、铁、铜及铅等金属箔作增强。覆盖的方法是以任意方式将薄膜缠绕在欲成型物四周边缘。此时在上下铁板表面的一部份或全部作覆盖，可以防止加热、加压时媒体渗入内部。这种外表覆盖薄膜的欲成型物，放置在内部充满可调整温度与压力的空气、氮气、水蒸气、热水及气态或液态有机物的高压容器中，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种形成层压板的方法，此方法以合成树脂将增强材涂布成为涂布材，单独一张涂布材或一叠多张涂布材上下各以金属板夹住，成为一组欲成型物，将一组或多组欲成型物叠成一本后，用热塑性树脂或橡胶薄膜包覆四周，放置在高压容器中，分别控制温度及压力在６０℃至４００℃及０．１公斤／平方厘米至２００公斤／平方厘米环境中形成层压板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄梧桐，横野春树，林和兴，
申请(专利权)人：长兴化学工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]