環(huán)氧樹(shù)脂層壓制品是由纖維織物增強材料浸或涂以環(huán)氧樹(shù)脂膠黏劑,經(jīng)烘干成預浸漬料,其為B-stage狀態(tài)(部分可熔可溶)。而后經(jīng)熱固化成板材、經(jīng)卷繞加熱固化成管材和筒材,也可用模壓固化成異形管材和板塊或棒材,其特點(diǎn)如下。比強度高 層壓制品的相對密度為1.3~2.0,比金屬鋁還輕,只有鋼鐵的1/4~1/6,卻有良好的機械強度。介電性能 有高的介電強度和電阻值,極小的介質(zhì)損耗和優(yōu)良的耐電弧性能,宜作絕緣材料;層壓紙板的高頻率介損小,適用于作無(wú)線(xiàn)電、電視、雷達等高頻的設備;玻璃布板不受電磁作用,不反射無(wú)線(xiàn)電波、微波透過(guò)性良好,因此適用制造飛機、導彈和雷達的零部件;覆銅箔層壓板廣泛作印刷線(xiàn)路,用于軍工、家用電器、電訊和電子器件等。耐腐蝕性好 環(huán)氧層壓塑料幾乎不被水潤濕產(chǎn)生導電離子,并且阻止電流通過(guò)?;瘜W(xué)穩定性好,具有優(yōu)良的耐化學(xué)藥品、海水潮濕、防霉和耐候性??梢蕴娲饘僦圃觳考び迷O備,以及電器開(kāi)關(guān)中的零部件和結構件。耐熱性能好 環(huán)氧玻璃布層制品可制成耐熱等級B級、F級和H級的耐熱絕緣材料,應用于不同耐熱等級的電機、電器上,也可制成耐燒蝕材料,因為玻璃布板的熱導率很小,只有金屬的1/200~1/600,可有效地保護火箭、導彈以及 宇宙飛船重返大氣層需要承受5000~6000K高溫和高速氣流的作用。工藝性能好 從膠黏劑配制、上膠成預浸料到壓制、卷制和模壓成型,到鋸邊、修整,形成了一條完整而成熟的工藝路線(xiàn)。機械化程度高,可連續大批量生產(chǎn),降低了成本。工裝設備有通用性,可以生產(chǎn)不同類(lèi)型和規格的層壓制品級發(fā)展新產(chǎn)品.加工性?xún)?yōu)良 可用鋸、鉆、車(chē)、銑、刨及磨等機械加工方法,加工成各種電機,電器和無(wú)線(xiàn)電用絕緣器件和機械零件。
環(huán)氧層壓制品的特性取決于環(huán)氧膠黏劑的體系、基材類(lèi)型和制造工藝,一般按其組成和耐熱等級可分為:以天然有機纖維為原料的木漿絕緣紙,有絕緣浸漬紙,卷繞紙,棉纖維紙和棉布,其耐熱等級為A級和E級;合成高分子纖維材料制成的無(wú)紡布、編織布如聚酯纖維氈和布、聚芳酰胺纖維紙,耐熱等級為B、F、H級及大于180℃。
環(huán)氧層壓制品所用的原材料主要是增強材料和環(huán)氧膠黏劑及輔助材料。環(huán)氧樹(shù)脂 大量應用雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂,有E-51、E-44、E-20和E-14,其次是線(xiàn)型酚醛環(huán)氧樹(shù)脂,有F-51、F-44、F-48和阻燃型環(huán)氧樹(shù)脂ES-13、EX-20、EX-40、EX-48,至于雙酚F型環(huán)氧樹(shù)脂及雙酚S型環(huán)氧樹(shù)脂、氫化雙酚A環(huán)氧樹(shù)脂等用的很少。此外脂環(huán)族環(huán)氧樹(shù)脂、脂肪族環(huán)氧樹(shù)脂、縮水甘油醚型環(huán)氧樹(shù)脂也用的不多。固化劑 以熱固性酚醛樹(shù)脂和線(xiàn)型熱塑性酚醛樹(shù)脂為主要的合成樹(shù)脂固化劑,也可用苯胺樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、有機硅樹(shù)脂、雙馬來(lái)酰亞胺樹(shù)脂、二苯醚樹(shù)脂等。酸酐類(lèi)固化劑可用順丁烯二酸酐、甲基四氫苯酐、甲基納狄克酸酐、六氫苯酐;胺類(lèi)固化劑則以雙氰胺為主,二氨基二苯基甲烷、二氨基二苯基砜、BF3·乙胺等;還有我國自行研制的桐油酸酐和桐馬酸酐等。增強材料有玻璃纖維制成的玻璃布、氈;天然有機纖維制成的紙、布和絲綢;有機合成的纖維紙和和各種布(尼龍、滌綸)等。玻璃布 電工用玻璃布是由無(wú)堿玻璃纖維原絲加捻或無(wú)捻成紗,然后編織成布。玻璃纖維材料具有良好的電絕緣性和耐熱性能、力學(xué)性能和化學(xué)穩定性。玻璃布是由原絲加捻并股而成紗,然后再織成玻璃布,玻璃布的織紋結構有平紋布、斜紋布和緞紋布。玻璃布的力學(xué)性能和玻璃纖維直徑大小、纖維長(cháng)短、堿含量有關(guān),纖維越細強度越高,纖維越短強度越大;含量增加會(huì )降低纖維的強度,電工用無(wú)堿玻璃布含堿量應小于0.5%。無(wú)堿玻璃纖維的耐熱性很高,與200℃以下,機電性能上升;但隨溫度上升強度則下降,300℃時(shí)下降20%,400℃時(shí)下降45%,600℃時(shí)強度幾乎損失。無(wú)堿玻璃布含水分少、耐化學(xué)侵蝕性好,但導熱性、耐磨性和浸透性差。浸漬紙和卷繞紙 浸漬紙是制造環(huán)氧層壓紙板的補強材料,它由本色硫酸鹽木漿或半漂硫酸鹽木漿制成。卷繞紙用來(lái)制造環(huán)氧層壓管、筒、棒及電容式膠紙套管芯,它由未漂硫酸鹽木漿制成。棉纖維浸漬紙是純棉纖維經(jīng)凈化處理制漿造紙,用于制造環(huán)氧層壓紙板和紙基覆銅箔板。銅箔 覆銅箔層壓板用的銅箔為電解銅箔,供紙基覆銅箔層壓板用的為上膠銅箔,供玻璃布基覆銅箔層壓板用的是粗化銅箔。銅箔膠 常用的是聚乙烯醇縮醛膠,也有用丙烯酸膠。助劑 在配制環(huán)氧膠時(shí),為了促進(jìn)固化常加入叔胺類(lèi)促進(jìn)劑。為了配制成環(huán)氧膠液,常用甲苯、二甲苯、二甲基乙酰胺、丙酮、乙醇等作溶劑或稀釋劑,特別是采用雙氰胺固化劑時(shí),則必須使用二甲基乙酰胺溶解之。為了脫模的需要在配制環(huán)氧膠液時(shí)還必須加入脫模劑,以供與模板相接觸的預浸漬料,脫模劑常采用的是亞麻油酸、硬脂酸鋅、鈣及褐煤蠟等,同時(shí)在模板上還用涂脫模劑,以保證壓制固化成型的產(chǎn)品不粘模板而順利脫模,獲得光亮平滑的表面。
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