成形壓榨用的耐熱襯墊的製作方法
2023-05-17 06:15:51
專利名稱：成形壓榨用的耐熱襯墊的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種適合於在製備印刷電路板和裝飾膠合板等的層壓片材中使用的熱壓機的耐熱襯墊。
藉助使之在兩熱板之間進行壓榨，耐熱襯墊業已用於製備層壓板，如印刷電路板，裝飾膠合板等。根據各種條件，例如待製備層壓板的種類和在製備時的溫度等，將使用不同種類的耐熱襯墊。常用的一種耐熱襯墊披露於未審專利申請JP197299/1992中。其它常用的襯墊是其中藉助熱壓機使橡膠片和纖維層結合成整體的耐熱襯墊，或者是其中藉助針剌法而使承載織物和纖維層結合成整體的針剌毛毯。
未審專利申請JP197299/1992中披露的耐熱襯墊由三至五層組織織物組成，該織物由於均勻的面積重量(metsuke)而形成一光滑表面並具有均勻熱傳遞的性能，以及能有效阻止層壓板例如印刷電路板中形成不均勻和空隙。儘管這些特性適合於相對低流動性的半固化片，但是，在具有相對高流動性的半固化片的情況下，由於其相對低的緩衝性，將出現一些問題；因此，可能會出現樹脂流而在產品的端部形成白斑。另外，在藉助粘結至所述多層組織織物結構襯墊上的塵狀樹脂點而形成突起的情況下，由於缺乏緩衝性和吸附性，它們最終將轉移至產品表面上。此外，這種襯墊的面積重量和厚度不能容易地調節，這意味著很難控制溫度的上升速度以及如希望所得到的溫度。另外，紡織結構可能會轉印至層壓板上，這將使產量降低。
此外，用作上述耐熱襯墊的橡膠片易於受熱而變質，因此，耐久性差。因而，建議代替使用耐熱氟橡膠，但是由於氟橡膠較為昂貴而使生產成本提高，因此它也不能滿足要求。此外，橡膠材料不能整體地進行控制，以便具有均勻的綜合性能。
上述針剌毛毯往往具有不均勻的面積重量，這可能會產生不均勻的壓力分布。在最壞的情況下，這可能會造成層壓板表面不均勻。
本發明旨在解決上述問題。本發明的目的是提供一種用於均勻壓力分布的成形壓榨用的襯墊，其中能對面積重量和厚度進行控制，以滿足各種產品的需要，並且其中能控制高流動性半固化片的樹脂流，以便不會在層壓板的表面形成不均勻。
為實現上述目的，本發明提供一種能滿足使用者需要的用於成形壓榨的耐熱襯墊，其中，具有耐熱纖維的多層組織織物結構的基層和層合在所述基層上的耐熱纖維層藉助連接方法而結合成整體，並且其中所述基層和所述纖維層的面積重量，厚度，以及溫度上升速度能容易地進行控制。
另外，如權利要求2中所述的襯墊，其特徵在於，所述基層和所述耐熱纖維層的面積重量為50-90對50-10，以致使能容易地控制主要作用，如絕對緩衝性和溫度上升速度。
另外，如權利要求3中所述的襯墊，其特徵在於，所述複合層由芳族聚醯胺纖維組成，這將能夠滿足使用者對於更為耐熱襯墊的要求。
此外，如權利要求4中所述的襯墊，其特徵在於，所述複合層包括不透氣層，這使得該襯墊能藉助真空吸收設備進行吸引。
此外，如權利要求5中所述的襯墊，其特徵在於，所述連接方法選自藉助粘合劑的粘結，或藉助針剌法的纏結。所述複合層可以藉助成形機容易地形成一整體，不透氣粘結層使得襯墊能藉助真空吸收設備進行吸引。如果選擇後者，複合層可以緊密地形成整體，而不會由於熱而變質。
接著，將基於
圖1-8描述本發明的實施方案。A是根據本發明的襯墊，它由複合層組成，其中，具有耐熱纖維的多層組織織物結構的基層1和耐熱纖維層藉助連接方法3結合成整體。
上述多層組織織物結構應為三層或多層的紡織結構。這是因為，多層組織結構能防止薄基層可能會有的兩個缺陷，即(a)緩衝性較差，(b)太容易變熱。就此而言，只要其具有與本發明相同的性能，層壓的層也可以包括在「多層組織結構」中，其中將多於一層的非多層組織織物，例如，將雙層組織織物層合併結合成整體。
在本發明的襯墊A中，基層1和纖維層2的面積重量比優選應在50-90至50-10的範圍內，以致使多層組織織物結構的基層1可具有主要的作用，如絕對緩衝性和溫度上升速度。
纖維層2包括由絮狀纖維或針剌毛毯組成的非紡織物，其中承載織物和絮狀纖維藉助針剌法而纏結並結合成整體。為滿足使用者對更為耐熱襯墊的要求，可以將芳族聚醯胺纖維用作基層1的耐熱纖維。
襯墊A可以有不透氣層4，以致使它可藉助真空吸收設備進行吸引。所述兩層藉助連接方法3結合成整體，如果兩層藉助粘合劑進行粘結，如圖1所示，那麼，粘結層將起不透氣層4的作用。如果複合層藉助針剌法纏結，那麼，可以在襯墊A的表面上(或兩層之間)形成不透氣薄膜5，如圖2所示。
在上述基層1和纖維層2藉助粘合劑3a』連接的情況下，它將簡化所述的連接方法。所述粘合劑3a』的例子是由用熱固性樹脂如環氧樹脂等浸漬的玻璃纖維製得的承載布的半固化片。當然，這並不意味著對半固化片的粘合劑進行限定。
此外，代之以採用針剌法3b(參見垂直線)結合成整體的情況下，不用擔心在粘合劑粘結的場合可能要擔心的由於受熱而變質。因此，能得到根據本發明的優異的耐熱襯墊A。另外，所述連接方法3還可以同時包括粘合劑粘結法3a和藉助針剌法3b的結合；或可以採用其它連接方法，如接結在一起。
如果藉助對基層1和纖維層2進行纏結並結合成整體而得到本發明的襯墊A，那麼，藉助隨後的加熱，基本上能使其尺寸穩定。連接方法3並不局限於粘合劑粘結或藉助針剌法的結合；也可以採用其它連接方法，如接結在一起。
對於用作在本發明襯墊A的表面上(或層內)形成的不透氣層4的不透氣薄膜5而言，可採用具有高耐熱性的材料，如耐熱紙，高分子量氟薄膜，或聚氨酯薄膜。
在上述耐熱紙粘貼至纖維層2表面上的情況下，事先將主要由非拉伸間芳族聚醯胺纖維組成的纖維幅放置在本發明襯墊A的表面上(即纖維層2的表面上)；並且藉助針剌使它們纏結並結合成整體。然後，將耐熱紙放在其上並進行熱壓榨。也就是說，當上述非拉伸間芳族聚醯胺纖維在高於玻璃化轉移溫度但低於分解溫度的範圍內變得柔軟時，藉助熱壓榨能使耐熱襯墊和耐熱紙結合成整體。
此外，在上述高分子量氟薄膜或聚氨酯薄膜粘結至纖維層2的表面上的情況下，利用這些薄膜受熱軟化的特性，藉助熱壓操作或熱輥壓，能容易地將這些薄膜連接至纖維層2的表面上。取決於本發明襯墊的使用條件，有時必需注意的是，這些高分子量氟薄膜或聚氨酯薄膜在使用期間將不軟化。例如，對於這種情況，襯墊的表面將被由間芳族聚醯胺等組成的無紡織物復蓋。
如上所述，將不透氣薄膜5連接至纖維層2的表面上使得能藉助真空裝置進行自動傳送；另外，這還能有效地防止纖維層的脫毛並能有效地抑制從印刷電路板滲出(woozed)的樹脂滲入本發明的襯墊A中。
圖3所示的結構也包括在本發明的襯墊A中。也就是說，該結構包含藉助粘結層3a』背對背連接在一起的單元A1和A2；所述單元由藉助連接方法3結合成整體的多層組織織物結構的基層1和纖維層2組成，並被粘結的不透氣薄膜5復蓋。粘結層3a』包含由用熱固性樹脂如環氧樹脂浸漬的玻璃纖維底布組成的半固化片；但這並不意味著進行限定。
此外，圖4-8的結構也包括在本發明的襯墊A內。在圖4所示的襯墊中，藉助粘結層3a』，將纖維層2整體地結合至多層組織織物結構的基層1的兩個表面上。對於粘結層3a』，合適的是由用熱固性樹脂如環氧樹脂浸漬的玻璃纖維底布組成的半固化片。
藉助粘結層3a』，通過將纖維層2粘結至多層組織織物結構的基層1的兩個表面上而形成圖5所示的襯墊。薄膜5隻粘結至觀察側纖維層2的表面上。當藉助粘結層3a』，進行通過真空裝置的自動傳送時，粘結薄膜5能有效地防止觀察側上的纖維層2的脫毛。
藉助粘結層3a』，通過將纖維層2粘結至多層組織織物結構基層1的兩個表面上而形成圖6所示的襯墊A。將薄膜5粘結至觀察側和反面的纖維層2的表面上。當藉助粘結層3a』，進行通過真空裝置的自動傳送時，粘結薄膜5能有效地防止觀察側和反面上的纖維層2的脫毛。
在圖7中，襯墊A由兩片藉助粘結層3a』將反面彼此層合在一起的多層組織織物結構的基層1，和纖維層2組成；纖維層2藉助粘結層3a』粘結至其中之一基層1的表面上。當使用許多纖維層2時，藉助基層1也能完成本發明的主要作用，如絕對緩衝性或溫度上升性。
在圖8中，藉助粘結層3a』將兩片多層組織織物結構的基層1結合成整體；並將纖維層2粘結至基層1相應的觀察側上。在這種情況下，還可以將另外的纖維層插入基層堆中，以致使可增強本發明的主要作用，如絕對緩衝性或溫度上升性。
實施例1如圖9(a)所示，襯墊A按如下得到由 三層組織織物製備基層，以使面積重量為960克/米2，所述織物由間芳族聚醯胺纖維製得。另外，纖維層(面積重量150克/米2)也由直徑為5d長度為76毫米的間芳族聚醯胺纖維製得，並藉助單針剌法纏結至基層的兩側上並結合成整體，所述單針剌法為粘結方法3。
實施例2如圖9(b)所示，襯墊A按如下得到由三層組織的織物製備基層，以使面積重量為960克/米2，所述織物由間芳族聚醯胺纖維製得；另外，將兩個基層夾住也由直徑為5d長度為76毫米的間芳族聚醯胺纖維製得的纖維層(非紡織物，面積重量300克/米2)，並藉助針剌法使三層纏結並結合成整體。另外，將也由直徑為5d長度為76毫米的間芳族聚醯胺纖維製得的纖維層(非紡織物，面積重量150克/米2)層合在各織物層上，並藉助針剌法纏結並結合成整體。最後，將薄膜粘結至纖維層的上、下表面上。
對比例1如圖9(c)所示，對比襯墊B由一層芳族聚醯胺纖維的三層組織織物組成(面積重量960克/米2)。
對比例2如圖9(d)所示，將直徑為5d長度為76mm的間芳族聚醯胺纖維的纖維層層合至間芳族聚醯胺纖維平紋組織底布的兩個表面上；並藉助針剌法使它們纏結並結合成整體。將高分子量氟薄膜粘結至纖維層的頂面上，以便最終製備面積重量為1800克/米2的對比襯墊B。
現在，利用本發明襯墊A的實施例1和2以及襯墊B的對比例1和2，就「加熱性」，「緩衝性」以及「壓力均勻性」進行測試。測試結果列於圖10中。「加熱性」包括在15kg/cm2和50kg/cm2壓力下，從80℃升至120℃的溫度；以及當熱板保持在180℃時在60分鐘後得到的溫度。「緩衝性」指的是當壓力從15kg/cm2增加至50kg/cm2時的位移量。「壓力均勻性」藉助Fuji Photo Film Co.，Ltd.製造的壓敏薄膜(商品名「Prescale」)產生的顏色來確定。
圖10(a)示出了當對比例1和2的襯墊B以及實施例1和2的襯墊A為新的時候的測試結果。業已證實，當產生的顏色均勻時，「壓力均勻性」將是優異的。
接著，圖10(b)示出了當對比例1和2的襯墊B以及實施例1和2的襯墊A已退化時的測試結果。在此，「退化」意指，180℃和100kg/cm2壓力的壓榨條件保持一小時。
根據圖10(b)可以推斷，實施例1和2，以及對比例1的壓力均勻性良好。然而，也可以知道的是，由於產生不均勻的顏色，因此對比例2在這方面較差，而對比例1其緩衝性將變差。相反的是，實施例1，2在壓力均勻性以及緩衝性方面均是優異的。
此外，可以怎麼說，即在圖9(c)和9(d)中示出的對比例1和2的對比襯墊的情況下(尤其是僅由多層組織織物組成的對比例1的襯墊)，將難於製備出能滿足使用者需要、尤其是溫度上升速度的襯墊；而在圖9(a)和9(b)的實施例1和2的情況下，將易於調節材料或面積重量等，以便滿足使用者的需求。
接著，利用玻璃/環氧層壓材料的半固化片，並使熱板從30℃升至90℃，其中半固化片的溫度上升速度為3℃/分，起始壓力為7kg/cm2，次級壓力為20kg/cm2，加熱時間為90分鐘，冷卻時間為30分鐘，而進行熱壓操作。這時，假定存在外加物質，將厚度150微米的耐熱薄膜條插入襯墊(本發明的襯墊A和對比襯墊B)和熱板之間，就半固化片的粗糙度，在壓榨操作後樹脂的空隙和流動，進行評估。
(1)○既不粗糙也沒有空隙△有點粗糙，但沒有空隙×又粗糙又有空隙樹脂流動○小△中等×大根據圖11的表，緩衝性較差的對比例的襯墊1表明就外觀(外來物質吸附)，在180℃，100kg/cm2和一小時的壓榨操作之後樹脂的流動而言，它是較差的。
本發明的特徵在於包含複合層壓結構，根據此，使用層合至耐熱纖維的多層組織織物結構的基層上的耐熱纖維層，並藉助連接方法纏結基層並使之結合成整體。因此，基層和纖維層的面積重量或厚度能根據需要進行調節，並且由於能容易地控制溫度上升速度，因此，本發明的複合層壓結構具有各種能廣泛滿足使用者需求的優異的效果。
此外，由於其特徵在於上述的複合層壓結構由面積重量比為50-90對50-10的基層和纖維層組成，因此，權利要求2所述的襯墊擁有能容易調節溫度上升速度和緩衝性等主要作用這樣的優異效果。
此外，由於其特徵在於所述耐熱纖維包含芳族聚醯胺纖維，因此，權利要求3所述的襯墊能滿足使用者對於更高耐熱性的需求。
此外，當包括不透氣層時，由於能藉助真空裝置進行傳送，因此，權利要求4所述的襯墊是有益的。
權利要求5所述的本發明的特徵在於連接方法包含粘合劑粘結或藉助針剌法的纖維纏結。在前者的情況下，層壓過程可以容易地進行，並且，當粘結層起不透氣層作用時，能藉助真空裝置進行傳送。在後者的情況下，將能夠得到決不會由於熱而變質的強連接。
圖1為本發明一襯墊實施例的簡略局部橫截面圖(基層+纖維層)。
圖2為本發明另一襯墊實施例的簡略局部橫截面圖(基層+纖維層+薄膜)。
圖3為本發明另一襯墊實施例的簡略局部橫截面圖(薄膜+基層+基層+纖維層+薄膜)。
圖4為本發明另一襯墊實施例的簡略局部橫截面圖(纖維層+基層+纖維層)。
圖5為本發明另一襯墊實施例的簡略局部橫截面圖(薄膜+纖維層+基層+纖維層)。
圖6為本發明另一襯墊實施例的簡略局部橫截面圖(薄膜+纖維層+基層+纖維層+薄膜)。
圖7為本發明另一襯墊實施例的簡略局部橫截面圖(基層+基層+纖維層)。
圖8為本發明另一襯墊實施例的簡略局部橫截面圖(纖維層+基層+基層+纖維層)。
圖9為本發明另一襯墊實施例和對比例的簡略局部橫截面圖；其中(a)為實施例1，(b)為實施例2，(c)為對比例1，而(d)為對比例2。
圖10為顯示本發明實施例和對比例襯墊測試結果的表格，其中(a)涉及新產品，而(b)涉及退化產品。
圖11是根據本發明實施例和對比例半固化片質量的對比表格。
1纖維層2連接方法3a藉助粘合劑的連接法3a』藉助針剌法的纏結4不透氣層A本發明的襯墊B對比襯墊
權利要求
1. 一種用於成形壓榨的耐熱襯墊，包含耐熱纖維的多層組織織物結構的基層，和耐熱纖維層，所述兩層藉助連接方法層合併結合成整體。
2. 根據權利要求1所述的耐熱襯墊，其特徵在於所述基層和所述耐熱纖維層的面積重量比在50-90至50-10的範圍內。
3. 根據權利要求1或2所述的耐熱襯墊，其特徵在於，所述耐熱纖維包含芳族聚醯胺纖維。
4. 根據權利要求1-3任一項所述的耐熱襯墊，其特徵在於，包括有不透氣層。
5. 根據權利要求1-3任一項所述的耐熱襯墊，其特徵在於，所述連接方法為粘合劑粘結，或藉助針剌法的纏結。
全文摘要
本發明提供一種用於成形壓榨的耐熱襯墊,其中面積重量和厚度可以根據需要進行調節。將一層或多層多層組織織物結構的基層和一層或多層纖維層層合在一起,其中所述的層藉助連接方法連接。層合的順序以及面積重量或厚度可以根據需要確定。
文檔編號B29C43/34GK1288813SQ0012454
公開日2001年3月28日 申請日期2000年9月19日 優先權日1999年9月20日
發明者竹內徹夫, 高倉良昌 申請人:市川毛織株式會社