CN101462361B - 半固化片的制作方法及其装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种半固化片的制作方法，其工艺步骤包括：将开卷后的玻纤布基材放入胶槽内浸渍胶液，通过计量辊控制胶液含量，经烘箱加热、烘干后获得，其特征在于：浸渍胶液之前设置喷射涂胶，胶液通过高压喷嘴喷射于玻纤布基材上，所述喷射压力为1～10kg/cm²。装置为：包括开卷装置、主浸装置、计量辊、加热烘干装置及收卷装置，其特征在于：还包括一位于开卷装置之后的喷射室，所述喷射室内设有高压泵、水平移动机构、平行布置的上、下两根喷射杆及分别均布于上、下喷射杆上的复数个高压喷嘴。本发明通过喷射室内的高压喷嘴完成喷射涂胶工序，利用高压对玻纤布基材进行开纤，使胶液进入纤维之间，实现胶液的充分和均匀浸润，减少气泡数量。

Description

半固化片的制作方法及其装置

技术领域

本发明涉及一种印刷电路板材料的制作方法及其装置，具体涉及一种半固化片的制作方法及其装置。

背景技术

半固化片是制作覆铜箔板的基材，覆铜箔板是印刷电路板的基板，多层半固化片叠合后，在其单面或双面上叠合铜箔等金属箔，再对其进行加热加压，层叠成型，由此制造出用于制作印刷电路板的覆铜箔板。

现有的半固化片的生产方法为：将以环氧树脂等热固性树脂为主要成份的树脂组成物作为胶液，将玻纤布基材在胶槽内浸渍所述胶液，通过计量辊精确控制树脂含量，经烘箱加热、烘干，制得半固化片。在该生产过程中，玻纤布与胶液的浸渍效果是成品品质的关键，胶液浸渍效果不佳，在半固化片内出现小气泡的数量增多，从而影响覆铜箔板的可靠性，同时覆铜箔板的白纹发生机率及白纹直径也相对提高。

就胶液浸渍玻纤基材过程而言，混合胶液一般通过以下两种方式浸渍玻纤布基材：1、胶液与玻纤基材偶联剂之间发生化学健合和物理吸附作用；2、辊轴和刮刀装置的机械挤压作用。胶液在化学键合力、范德华力和机械挤压力的作用下，由表及里，逐步实现对玻纤基材的浸润作用。但，在偶联剂偶合效率、玻纤织物透气度、开纤程度、玻纤纱品质、胶液分子量分布、胶液粘度、挤压力、浸渍时间、温度等众多因素的影响下，获得品质稳定、浸润良好的半固化片往往变得比较困难。尤其当胶液中含有一定比例的无机填料(填料占胶液质量百分比为0～60％，直径在0～20μm)时，胶液流动性变差、浸润性劣化。

为改善上述浸渍效果不佳的问题，获取浸润效果良好的半固化片，部分厂商不得不在制作方法上及基材品质上进行改进：一方面，在主浸装置(胶槽)之前设置一至两道预浸胶工序，延长浸胶时间，如此便大大降低了成品效率；另一方面，在胶液中加入大量价格不菲的有机溶剂而使胶液粘度降低、采用极佳品质的玻纤布、大幅降低车速等应对措施，由此便造成制造成本的显著提高。既便是从上述两方面去改进制作工艺及基材，浸胶效果仍有不佳，尤其是对厚型半固化片，以及胶液中含有填料的半固化片，胶液浮于基材的表面，无法完全进入基材的内部，从而形成气泡的增多，造成叠层后的覆铜箔板质量下降。

发明内容

本发明目的是提供一种半固化片的制作方法及其装置，采用该方法及装置制作半固化，可有效提高玻纤布基材的浸渍效果，减少半固化片内气泡数量，及覆铜板基材上白纹发生机率，获得品质稳定、浸润良好的半固化片。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种制作半固化片的装置，包括开卷装置、主浸装置、计量辊、加热烘干装置及收卷装置，还包括一位于开卷装置之后的喷射室，所述喷射室内设有高压泵、水平移动机构、平行布置的上、下两根喷射杆及分别均布于上、下喷射杆上的复数个高压喷嘴，上、下喷射杆上的所述高压喷嘴相互交错布置，喷射方向相对，待喷射的玻纤布位于上、下所述高压喷嘴之间；所述喷射杆与所述水平移动机构连接，形成水平往返摆动；所述高压泵经管路与每一所述高压喷嘴连通。

上述技术方案中，开卷装置、主浸装置、计量辊、加热烘干装置及收卷装置均可采用现有技术，在开卷装置之后加入喷射室，室内设置上、下两排高压喷嘴，高压喷嘴随着上、下喷射杆水平往返摆动，上、下两排喷嘴相互交错设置，如此可避免喷出的高压胶液上、下相互抵消，以保证喷射压力可实现玻纤布基材的开纤，而上、下喷射杆在水平移动机构(可采用现有的各类摆动驱动机构实现)的带动下，使安装于喷射杆上的喷嘴随之往返移动，在上、下两面不对称喷射力的作用下，确保玻纤布基材在整个幅宽范围上均匀浸胶。由高压泵输出具有一定压力(1～10kg/cm²)的胶液，经管路输送至各个高压喷嘴，最后被喷射至位于上、下喷嘴间的玻纤布基材上。

上述技术方案中，所述高压喷嘴的喷射角度为5°～120°，喷嘴直径为1mm～5mm，同一喷射杆上的相邻喷嘴的间距为5～15mm。

上述技术方案中，所述喷射室内还设有垂直升降机构，所述上、下喷射杆分别与所述垂直升降机构连接。通过垂直升降机构，可实现对喷嘴垂直方向(相对于玻纤布基材的距离)上的调整。

上述技术方案中，所述喷射杆的水平往返摆动速率为玻纤布基材移动速率的0.1～0.6倍。

上述技术方案中，所述喷射室与所述主浸装置之间设有预浸装置。

为达到上述目的，本发明采用的另一种技术方案是：一种半固化片的制作方法，其采用上述技术方案中涉及的一种制作半固化片装置，具体工艺步骤包括：将开卷后的玻纤布进入主浸装置，放入胶槽内浸渍胶液；再通过计量辊控制胶液含量；接着进入加热烘干装置，在烘箱内加热；烘干后进入收卷装置，在浸渍胶液之前设置喷射涂胶的工序，胶液通过高压喷嘴喷射于玻纤布基材上，所述喷射压力为1～10kg/cm²。

上述技术方案中，采用现有技术中的开卷、浸胶、烘干等工序对基材玻纤布进行加工，在开卷之后加入喷射涂胶的工序，采用的喷射压力在1～10kg/cm²之间，可根据待加工的玻纤布基材的厚度及喷射胶液是否含填料组分适应性选择，其间喷的胶液(含或不含填料组分)与现有各类胶液相同，如当基材为薄型材料(如1080半固化片)、不含填料时，可选择喷射压力在1～3kg/cm²，当基材为厚型材料(如7628半固化片)、不含填料时，可选择喷射压力在5～8kg/cm²之间；当胶液中含有填料后，其喷射压力相应的需要提高。通过选择合适的喷射压力，喷射压力可以将编织紧密的玻纤布基材的经、纬纱束打散，这样喷射的胶液便可进入玻纤布基材的内部，在纤维之间充满胶液，当胶液进入后，占据了纤维间的空隙，将气体排出，从而减少气泡产生的数量，提高胶液的浸润性。

上述技术方案中，所述高压喷嘴分别从玻纤布基材的两侧向其进行胶液喷射，且两侧喷射的水平位置相互交错，通过往返水平移动喷嘴的方式均匀的为玻纤布基材喷涂胶液。从玻纤布基材的两侧相对喷射胶液，同时保持两侧喷射角度的相互交错，以确保喷射在基材上的压力不被抵消，而采用往返水平移动的方式射喷涂胶，可提高喷射在基材两面上的胶液保持均匀，以提高胶液的浸润性。

进一步的技术方案是，所述喷嘴水平移动的速率为玻纤布基材移动速率的0.1～0.6倍。

上述技术方案中，在喷射涂胶工序与放入胶槽浸渍胶液之间设置至少一道预浸工序。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1.本发明在开卷之后由喷射室内的高压喷嘴完成喷射涂胶工序，利用高压对玻纤布基材的上、下两侧面进行喷射，使玻纤布基材的编织经、纬纱束被打散，确保喷射的胶液进入各纤维之间，占据了纤维间的空隙，将气体排出，从而减少气泡产生的数量，提高胶液的浸润性；在被叠合制成覆铜箔板时，可减少白纹出现的机率，提高良品率；

2.由于安装于上、下喷射杆上的高压喷嘴呈相互交错布置，以相对喷射方向向玻纤布基材进行高压喷射，避免两侧力的抵消，利于对玻纤布基材的开纤，胶液易于进入纤维之间；同时上、下喷射杆在水平移动机构的水平往返移动的带动下，使高压喷嘴喷出的胶液在玻纤布基材的整个幅宽范围上均匀浸胶；

3.通过对喷射压力的选择，可适应薄、厚各种类型的玻纤布基材的胶液浸润，同时也可适用于含有填料的胶液浸润，适用范围扩大。

附图说明

图1是本发明实施例一中制作装置的示意图；

图2是图1中喷射室内的喷射结构的示意图；

图3是本发明实施例二中制作装置的示意图。

其中：1、喷射室；2、主浸装置；3、计量辊；4、加热烘干装置；5、开卷装置；6、收卷装置；7、高压泵；8、喷射杆；9、高压喷嘴；10、玻纤布基材；11、预浸装置。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例一：参见图1、2所示，一种半固化片的制作方法，其工艺步骤包括：将开卷后的玻纤布基材10进行高压喷射涂胶工序，胶液通过高压喷嘴喷射于玻纤布基材10上，所述喷射压力为1～10kg/cm²，然后放入胶槽内浸渍胶液，通过计量辊控制胶液含量，经烘箱加热、烘干后获得；其制作装置为：如图1所示，依次为开卷装置5、喷射室1、主浸装置2、计量辊3、加热烘干装置4及收卷装置6。

如图2所示，所述喷射室1内设有高压泵7、水平移动机构(未画出)、平行布置的上、下两根喷射杆8及分别均布于上、下喷射杆8上的复数个高压喷嘴9，上、下喷射杆8上的所述高压喷嘴9相互交错布置，喷射方向相对，待喷射的玻纤布基材10位于上、下所述高压喷嘴9之间；所述喷射杆8与所述水平移动机构连接，形成水平往返摆动；所述高压泵经管路与每一所述高压喷嘴连通。由此实现：所述高压喷嘴分别从玻纤布基材10的上、下两侧向其进行胶液喷射，且上、下喷射的水平位置相互交错，以减少相对喷射压力的抵消现象，通过水平移动机构往返水平移动带动上、下喷射杆8的左右往返移动，使喷嘴在水平方向上以往返摆动的方式均匀的为玻纤布基材10喷涂胶液，以此确保玻纤布基材10在整个幅宽范围上均匀浸胶。

在上述往返摆动过程中，所述喷射杆8的水平往返摆动速率为玻纤布基材10在上胶车带动下的移动速率的0.1～0.6倍。所述高压喷嘴9的喷射角度为5°～120°，喷嘴直径为1mm～5mm，同一喷射杆8上的相邻喷嘴的间距为5～15mm。所述喷射室1内还设有垂直升降机构(未画出)，所述上、下喷射杆8分别与所述垂直升降机构连接，通过垂直升降机构调节喷嘴与待喷玻纤布基材10之间的距离。在实际使用过程中，上、下喷射杆8间相对距离及运动速率、喷嘴间距离及大小和喷嘴的喷射压力及角度均可调节，便于在不同型号胶液体系及玻纤布种之间的切换，并保证玻纤布基材10浸润良好。

通过实验，以本实施例的方法及装置制得的半固化片与在以往方法及装置下制得的半固化片各项参数的比较如下：表1

如上表可见，采用本实施例可大大减少半固化片的气泡数，有效提高胶液在玻纤布基材10内的浸润性。

取单张或多张半固化片上下叠合铜箔，在一定的温度和压力下制造覆铜箔板。以上述表1中的各参数制得的半固化片相比较，如下表2所示：

如表2所示，绝缘基材(覆铜板蚀刻铜箔后的绝缘基材)白纹问题改善明显，基材白纹发生的几率得到显著降低，以此提高了覆铜箔板成品的良品率。

实施例二：如图3所示，本实施例与实施例一基本相类似，不同点在于：在喷射涂胶工序与放入胶槽浸渍胶液之间设置一道预浸工序，由预浸装置11实现，本实施例适用于厚型玻纤布基材10的制作加工，增加一道预浸工序以提高厚型基材的胶液浸润性。

Claims (9)

1.一种制作半固化片的装置，包括开卷装置(5)、主浸装置(2)、计量辊(3)、加热烘干装置(4)及收卷装置(6)，其特征在于：还包括一位于开卷装置(5)之后的喷射室(1)，所述喷射室(1)内设有高压泵(7)、水平移动机构、平行布置的上、下两根喷射杆(8)及分别均布于上、下喷射杆(8)上的复数个高压喷嘴(9)，上、下喷射杆(8)上的所述高压喷嘴(9)相互交错布置，喷射方向相对，待喷射的玻纤布基材(10)位于上、下所述高压喷嘴(9)之间；所述喷射杆(8)与所述水平移动机构连接，形成水平往返摆动；所述高压泵(7)经管路与每一所述高压喷嘴连通。

2.根据权利要求1所述的制作半固化片的装置，其特征在于：所述高压喷嘴(9)的喷射角度为5°～120°，喷嘴直径为1mm～5mm，同一喷射杆(8)上的相邻喷嘴的间距为5～15mm。

3.根据权利要求1所述的制作半固化片的装置，其特征在于：所述喷射室(1)内还设有垂直升降机构，所述上、下喷射杆(8)分别与所述垂直升降机构连接。

4.根据权利要求1所述的制作半固化片的装置，其特征在于：所述喷射杆(8)的水平往返摆动速率为玻纤布基材(10)移动速率的0.1～0.6倍。

5.根据权利要求1所述的制作半固化片的装置，其特征在于：所述喷射室(1)与所述主浸装置(2)之间设有预浸装置(11)。

6.一种半固化片的制作方法，其采用权利要求1的装置来实施，具体工艺步骤包括：将开卷后的玻纤布基材(10)进入主浸装置(2)，放入胶槽内浸渍胶液；再通过计量辊(3)控制胶液含量；接着进入加热烘干装置(4)，在烘箱内加热；烘干后进入收卷装置；其特征在于：在浸渍胶液之前设置喷射涂胶工序，喷射涂胶工序在喷射室(1)内进行，胶液通过高压喷嘴(9)喷射于玻纤布基材(10)上，喷射压力为1～10kg/cm²。

7.根据权利要求6所述的半固化片的制作方法，其特征在于：所述高压喷嘴(9)分别从玻纤布基材(10)的两侧向其进行胶液喷射，且两侧喷射的水平位置相互交错，通过往返水平移动高压喷嘴(9)的方式均匀的为玻纤布基材(10)喷涂胶液。

8.根据权利要求7所述的半固化片的制作方法，其特征在于：所述高压喷嘴(9)水平移动的速率为玻纤布基材(10)移动速率的0.1～0.6倍。

9.根据权利要求6或7所述的半固化片的制作方法，其特征在于：在喷射涂胶工序与放入胶槽浸渍胶液之间设置至少一道预浸工序。

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