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环氧压制品工艺

时间:2014-01-09 12:00来源:未知 作者:admin 点击:
层压板的性能除与原材料、半成品有关外,压制工艺参数(温度、时间、压力)对层压板性能的影响也是很大的。对于合格的预浸渍料。如果压制工艺不当,也会生产出不合格的层压板

层压板的性能除与原材料、半成品有关外,压制工艺参数(温度、时间、压力)对层压板性能的影响也是很大的。对于合格的预浸渍料。如果压制工艺不当,也会生产出不合格的层压板;如果预浸渍料质量指标值有差异,但压制工艺参数稍加调整也能生产出合格的层压板,但重要的是合理的压制工艺。预热阶段温度的选择一般应高于树脂软化点。在压力作用下树脂均匀分布到纤维中,同时要驱除部分挥发物,一般在100~120℃。若树脂的软化点较高,可适当提高预热温度。热压温度对质量和产量影响较大,应根据树脂胶的配方和固化温度来设定。如环氧酚醛胶应为170~175℃;环氧有机硅胶为210~220℃;酚醛环氧树脂的酚醛树脂复合胶则在(175±5)℃合适;环氧双马来酰亚胺胶则需要更高温度(210±10)℃。若采用木浆纤维纸为基材,则在150~160℃下压制较适宜;采用Nomex纸和亚胺薄膜复合薄板或箔时,热压温度则为(200±10)℃。压制温度的选择还应注重层压板固化时的放热反应,如厚板的中心温度要比热板指示温度高20~30℃,压制厚板选择的热压温度必须适当偏低,否则将产生内应力从而导致厚板开裂和绕曲。

在预热阶段压力使熔化的树脂均匀分布而达到更深的浸渍,而热压时则需加大压力使各层间更紧密地黏结,另外预浸渍料内部的挥发物及固化过程中产生的可反应的低分子物在压制中不可能完全溢出,其在高温下就要汽化而产生气泡,影响性能。因此加大压力可将反应的低分子物压缩凝聚,以限制对层压板的有害影响。压力的选择也和增强材料有关,对于预热阶段的压力玻璃布板选择在1~2.5MPa,纸板、棉布板为3~4MPa;而热压阶段玻璃布板选择4~6MPa。纸板、棉布板为8~9MPa。由此可见结构紧密的增强材料允许热压压力高些,而结构相对松散的增强材料允许热压压力较低,这是因为玻璃布无毛细孔,树脂只能粘附于纤维表面,压力过大容易损伤玻璃纤维,降低机械强度,甚至导致了压板框中的压制品外滑,致使压床损伤和滑出的板柸报废。此外压力选择也和胶黏剂类型相关,酚醛树脂则需较大压力,因其固化成型过程中会逸出较多低分子物;而环氧树脂有较少的低分子逸出,则压力可低些。还应指出,升压速度和热压压力的提升应密切注视压机内被压物的动态,避免胶液外溢。

层压板压制总时间包括越热、热压和冷却三个阶段。预热时间  使预浸渍料上的树脂熔化流动,因此要根据树脂可溶性大小而定。预浸渍料可溶性树脂含量小则预热时间要短些;若含量大则预热时间要长些,甚至有时还应启开热板而放气,而后再大U啊合拢,目的是减少挥发物而有利于层压板性能的提高。热压时间  是保证层压板性能的关键尽管树脂在一定温度下的固化时间与层压板的厚度无关,但热压使还包括一部分传热、升温时间,而传热升温与厚度及增强材料有关,通常工艺规定热压时间用分钟没毫米(min/mm)来表示。一般纸、布板为3~5min/mm,而玻璃布板传热差,为8~10min/mm。因为层压板胶黏剂固化全靠热压时间保证,热压时间短则固化不完全,层压板的性能难以到达标准值;热压时间过长会使增强材料和树脂在高温下结构破坏,机电特性下降,制品发脆、加工性能恶化等。冷却时间  与压制板材的厚度和室温有关,冷却是以水为介质,通过热板内管道输入,被层压压板就开始冷却,一般降至40~60℃时,可卸压启开热板出料。

环氧层压板出现的质量问题,有内在和外在因素,它涉及环氧胶配方特性、增强材料、预浸渍料的性能和贮存条件(贮存室的温湿度和时间长短)以及层压过程中工艺参数(温度、压力、时间)的设定和操作者的技能等。主要是内应力造成的。内应力的产生有预浸渍料挥发物过大、树脂含量同幅面不均匀、搭配方案不合理,压制升温升压太快和冷却速度太快或时间不足等原因。因此要尽量减少内应力的产生。如升温、冷却时要缓慢给气和给冷水,防止层压板受剧烈的冷热冲击,同时冷却时间要给足,与此同时应注意层压板受热和冷却的均匀性,注意热板内管道是否通畅等。

原因是表面用预浸渍料的可溶性树脂含量小,树脂流动性差;预热温度高且时间长,压力偏低,因此必须选用可溶性树脂含量合乎标准的预浸渍料。压制时采用薄板与厚板搭配,以增加柸料弹性,使受压、受热均匀。若单独薄板压制时则垫纸要厚一些,压制时压力要跟紧。这样可以避免麻孔、颜色不均匀等缺陷。表面裂纹是热板中部温度高,产生热应力引起的裂纹;同时树脂流动时打压过紧,也会将底材压裂,因此必须控制压制时的压力和温度。至于表面积胶则是局部较量过大,树脂流动性差,压力偏低和给压不及时造成的。因此应严格控制预浸渍料质量和严格按压制工艺操作。主要是层压板层间黏结不好引起的,同时包括预浸渍料中混有老化的预浸渍料或个别预浸渍料局部受潮导致的开裂;其次是预热时间长或温度过高,使预浸渍料中树脂老化失去黏结力;预热阶段压力过低,使层与层间不能紧密接触和相互渗透黏结,此外将含有脱模剂的表面预浸渍料加入柸料中导致黏结不良而分层。

主要是脱模剂使用不当或剂量不适当造成的。不同的胶黏剂其使用的脱模剂各自不同,如酚醛胶型可采用油酸,而环氧酚醛胶则必须用硬脂酸锌,外脱模剂有用黑蜡或硅脂的。此外钢板光洁度太差必须重新抛光后再使用。钢板用脱模剂要浓度适当,涂覆均匀,否则易粘钢板或产生油花。常发生于生产玻璃布板时,由树脂在预热阶段未形成胶凝弹性体,树脂含量和可溶性树脂含量大,以及预热阶段时间不足和过快升压所致。因此应选用合格的预浸渍料,视胶的流动状态再行升压。另外当热板不平行时,也能造成柸料施压不均而导致跑料,因此应及时检查和调整热板平行度。厚板偏差大通常是一边厚另一边薄或边缘厚中心薄。这主要是预浸渍料幅面一边胶老、另一边较嫩所导致;另外是钢板芯边缘有棱,不平造成的;此外压机热板倾斜也可导致一边厚一边薄。因此要注意保持钢板和摆料,及时修整钢板边缘楞子,注意挑出老化料和有折叠的料等。耐电压和介质损耗角正切值不合格,主要是预浸渍料挥发物含量大和受潮压制时又未采取相应措施而造成的。不就办法往往是将层压板进行后热处理,即在120~140℃下烘培,真空干燥则更好。有些产品常常发生介电性能优于环氧酚醛胶。主要是预浸渍料挥发物含量过大,在预热时四周挥发物易溢出,板中心部位挥发物残留量大,因此四周发白、板中心部位色深。

 

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