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环氧层压制品介绍

时间:2014-01-09 11:58来源:未知 作者:admin 点击:
环氧层压制品首先要满足两个要求,即层压制品的技术指标和形态以及制造工艺要求。围绕上述两个要求,则可以选择和调整产品组成结构中的环氧胶黏剂和纤维增强材料,以及制备时

环氧层压制品首先要满足两个要求,即层压制品的技术指标和形态以及制造工艺要求。围绕上述两个要求,则可以选择和调整产品组成结构中的环氧胶黏剂和纤维增强材料,以及制备时的工艺控制参数,如制备预浸料时胶液的相对密度、烘培温度和时间、热压成型的温度、压力和时间等,制造出满足层压制品技术指标的产品。层压制品的组成材料及功能环氧层压制品的原材料是环氧胶黏剂和增强材料。层压制品的成型过程中,环氧胶黏剂在经过一系列物理化学变化过程后,最终形成环氧复合制品。把纤维或其织物与环氧胶黏剂结合成一整体,充分发挥了原材料的功能,是层压制品具有单一组成材料所没有的性能,呈现出优异的复合效果。就力学性能而言,纤维的强度和模量大于环氧胶的强度和模量。在层压制品中纤维主要承受拉伸载荷的作用,环氧胶则起着黏合固定纤维、传递和分配应力及填充纤维间的间隙作用,具有纵向载荷的能力及免受环境侵蚀和磨损。层压材料的耐热性及耐老化性等主要取决于环氧胶及其纤维相结合的界面。因为玻璃纤维的耐热性和耐老化性能很高,其介电性能则取决于组成材料的介电性能的复合效应。其耐腐蚀性也取决于基体和界面的性能,由此可见层压制品的性能取决于增强材料的选择、胶液配方的设计、成型工艺和材料结构的合理性及正确性以及成型固化过程的工艺控制。

环氧胶黏剂的设计层压制品用环氧胶黏剂首先是浸渍纤维增强材料,制成预浸渍料,因此在配方设计时对环氧胶黏剂的配方设计要求如下。黏度适当,便于浸渍、渗透和流展到纤维增强材料的间隙中,使每根纤维都能完全浸润到胶液,且保持适当的胶含量和预浸渍料较量的均匀即涂覆面胶的连续性,无针孔、气泡、皱折和胶流子。要有合适的胶液贮存期及预浸料的贮放期,一般控制在一周以上,否则胶液贮存期内成型时间迅速缩短,甚至胶凝而无法应用。制成的预浸渍料一般也必须有适当的贮放期,否则没有进行热压就老化而进入C阶段。胶液的成型时间要恰当,与浸渍工艺参数相匹配,便于生产控制和提高生产效率及节约能源。胶液选择的溶剂和稀释剂不宜挥发太快,否则导致浸渍过程中预浸料的较量变化大、流展性和浸透性差;要求毒性小,防止引起职业性中毒。预浸渍料有一定的挺度,不粘在一起,这就要求粘结剂具有一定的软化点,以确保预浸渍料挺柔而不粘,便于剪切加工成片或成卷捆,共层压板、管、筒及棒和异形层压体的制造。

环氧胶黏剂除了上述工艺要求之外,更重要的是层压制品性能要满足电工产品的要求。双酚A环氧树脂与各种酚醛树脂复合胶为主的玻璃布层压板,其机电性能良好,防潮防霉性能好,缺点是热态机械强度不足,仅作B级绝缘使用。线型酚醛树脂的复合胶,其固化物交联密度高、耐热、耐湿性能好,常用来制造F级环氧玻璃布板。通常在双酚A环氧树脂中加入20%~40%的线型酚醛环氧树脂,复合胶的特性就可达到要求。高机电特性的玻璃布层压板采用纯环氧树脂和双氰胺固化剂复合来制造层压板,国产牌号为EPGC1EPGC3,均用于航空、航天的电工产品中。要求阻燃性能的玻璃布板则采用溴化环氧树脂与双酚A环氧树脂复配。要求耐热性能高的环氧玻璃布板可采用线型热塑性酚醛环氧树脂、双马来酰亚胺树脂、二苯醚树脂改性环氧复合成胶液制取FH级环氧层压制品。要求具有良好的耐候性和耐漏电起痕性的环氧玻璃布板则常采用脂环族环氧树脂和六氢苯酐复配成胶液,因六氢苯酐不含双键和苯核。要求耐辐照的环氧层压板常用高纯度双酚A树脂与甲基纳狄克酸酐来配制胶。

增强材料的设计要点增强材料时环氧层压制品强度的主要材料,它和环氧胶的质量配比控制在55:45~65:35之间最佳的。随着增强材料增加则强度提高,反之环氧胶量增加则介电性能提高,但冲击强度在下降。其具体配比则由不同产品而定。环氧玻璃层压板常用0.1~0.20mm厚度的无碱玻璃布来制造预浸渍料,但玻璃布板用于产生0.5mm以下的薄型板时则采用0.1mm的玻璃布,薄型玻璃布可提高拉伸强度和弯曲强度,但提高了成本。当生产高机械强度的环氧玻璃布板时,则采用前处理玻璃布。SF6特种环氧层压板,一般不采用玻璃布做增强材料,常用聚酯纤维织物来代替或覆盖于玻璃布的表面。特种性能和用途的环氧层压板。如:外层玻璃布内层玻璃毡的层压板,以消除各向异性,用于改善层压板的加工性能的大电机线圈结构件和制造覆铜箔板。特种电工产品和航空航天用环氧层压板,采用聚芳酰胺纤维纸为补强材料,浸涂环氧胶,经热压成型成板、管和层压棒等,具有阻燃、耐热、防湿等高介电特性。

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