CN102733039A

CN102733039A - 一种高性能电子级玻璃纤维布及制造方法

Info

Publication number: CN102733039A
Application number: CN2011100868415A
Authority: CN
Inventors: 周群望; 刘亭亭; 徐国伟; 杨进光; 黄绍寰; 刘定彪
Original assignee: Kingboard (lianzhou) Glass Fiber Co Ltd
Current assignee: Kingboard (lianzhou) Glass Fiber Co Ltd
Priority date: 2011-04-07
Filing date: 2011-04-07
Publication date: 2012-10-17

Abstract

本发明公开了一种高性能电子级玻璃纤维布，其中所述电子级玻璃纤维布是由规格为G75、纱支为68.7TEX、经纱密度为43.7根/英寸的经纱和规格为G150、纱支为33.7TEX，纬纱密度为(43±2)根/英寸的纬纱织造而成。与现有技术相比，本发明生产的高性能玻璃纤维布节约原料成本达到30％以上，可满足客户单位面积质量为176G/M²的要求；纬纱采用G150纱，使该布种的纬纱更易引纬，有效降低喷气织机单位耗气量，降低了能耗；经纬纱密度趋于一致，保证在经纬向纬差在±10根/英寸之内；使布面平整、光滑，不易形成荷叶边，易卷取，后工序走布不易起折，可有效提高玻璃布在下游FR-4生产过程中树脂的渗透性。

Description

一种高性能电子级玻璃纤维布及制造方法

技术领域：

本发明涉及电子级玻璃纤维布，特别是一种高性能电子级玻璃纤维布及制造方法。

背景技术：

电子级玻璃纤维布被广泛应用于电子、航空、建筑、地理探测等多种领域的电子设备印制线路板中，它是制造印制线路板的三大主要原材料之一，主要起到增强、绝缘的目的。

目前应用于电子行业玻璃纤维布的布种主要有7628、1506等，其中7628是采用经纱G75、纬纱G75织造而成，标准重量为210G/M²，G75规格的纱线平均1千米重量为68.7克，1506是采用经纱E110、纬纱E110织造而成，标准重量为164G/M²，E110纱线平均1千米重量为45克，成本较G75纱高一些。

由于近年来随着电子产品小型化、轻薄化的发展，使得大部分的PCB板生产厂商转向生产轻薄型的线路板，以适应电子产品的发展趋势，而作为PCB板主要原材料的玻璃纤维布的重量也需要向轻薄化的方向发展，客户对各种克重的玻璃布都有了需求，其中需要一种克重为176G/M²玻璃布是国际标准(IPC)中所没有的。

发明内容：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高性能单位面积质量为176G/M²及制造方法的电子级玻璃纤维布，在保证玻璃纤维布产品品质的同时，降低其制造成本。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种高性能电子级玻璃纤维布，其中所述电子级玻璃纤维布是由规格为G75、纱支为68.7TEX、经纱密度为43.7根/英寸的经纱和规格为G150、纱支为33.7TEX，纬纱密度为(43±2)根/英寸的纬纱织造而成。

本发明还提供了一种高性能电子级玻璃纤维布的制造方法，其中包括以下步骤：

A、对规格为G75、纱支为68.7TEX、经纱密度为43.7根/英寸的经纱进行整浆处理，使其卷绕在浆轴及织轴上的硬度在75～90之间；

B、将上述经过整浆处理后的G75经纱穿过钢筘与规格为G150、纱支为33.7TEX，纬纱密度为(43±2)根/英寸的纬纱在织造机上进行织造，形成玻璃纤维布坯布；

C、对上述玻璃纤维布坯布进行脱浆、表面处理和开纤处理，得到玻璃纤维布成品。

其中步骤B具体包括：

经纱通过提综形成开口，纬纱通过纬纱通道引纬、打纬，使经纱和纬纱一上一下进行平纹交织，织造出标准重量为179G/M²的玻璃纤维坯布。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、本发明在生产过程中的经纱采用G75纱，其经纱单位克重成本仅为(9-10)元/KG，纬纱为G150纱，其单位克重成本为(17-19)元/KG，综合克重成本为(12-15)元/KG，而电子级玻璃纤维布克重在176G/M²的玻璃布，采用的都是E系列纱线，其原料成本在(17-20)元/KG，与相同单位面积克重下的玻璃纤维布相比，本发明的成本大大降低。

2、本发明经纱为G75纱，克重为胚布克重的70％，经纱单位重量的原料成本下降了50％，按照纱线经纬密的比例换算，本发明所生产的高性能玻璃纤维布节约原料成本达到30％以上，可满足客户单位面积质量为176G/M²的要求。

3、本发明纬纱采用G150纱，使该布种的纬纱更易引纬，有效降低喷气织机单位耗气量，降低了能耗。

4、本发明经纱采用G75纱，经密为(43±2)根/英寸；纬纱采用G150纱，纬密(43±2)根/英寸，使经纬纱密度趋于一致，保证在经纬向纬差在±10根/英寸之内；而使布面平整、光滑，不易形成荷叶边，易卷取，后工序走布不易起折，可有效提高玻璃布在下游FR-4生产过程中树脂的渗透性。

具体实施方式：

为阐述本发明的思想及目的，下面将结合具体实施例对本发明做进一步的说明。

本发明通过对各种规格的经纱和纬纱织造后获得的玻璃纤维布进行比较，得出本发明所述的高性能电子级玻璃纤维布是由规格为G75、纱支为68.7TEX、经纱密度为43.7根/英寸的经纱和规格为G150、纱支为33.7TEX，纬纱密度为(43±2)根/英寸的纬纱织造而成。

其中本发明中主要选取了以下三组规格的玻璃纱进行织造，其结果如下：

一、考虑到成品标重在(176±3)G/M²范围内，尝试经纱采用E110纱，其纱支为46TEX，钢筘密度采用18.3274齿/厘米，即46.55根/英寸，考虑到纬向缩率约为0.8％，即收卷的胚布经密达46.8根/英寸，折算成经纱单位平方米的克重为84.73克；整浆头份590根，整浆时保证卷绕的浆轴及织轴硬度在70-85之间，经穿综筘后待织造上机织造。

织造：织造纬纱规格为G75纬纱，纬纱密度为(33±2)ends/inch，通过更换相应纬密齿轮来实现纬密的转换，以ZA103I机台为例，高性能玻璃布的纬密齿暂定为56*68齿；经纱通过提综形成开口；纬纱通过纬纱通道引纬、打纬；一上一下的平纹交织，织造出相应的电子级玻璃布，最终织造而成的高性能胚布克重为(179±3)G/M²，成品布克重为(176±3)G/M²。后处理经过常规的连续脱浆、批次脱浆，浸透偶联剂后而制成(176±3)G/M²成品布。

采用经纱采用E110纱、纬纱G75纱，存在以下问题：

1、纱支号数大，为保证顺利投纬，织机主喷压相对较高，达(3.0±0.5)KG气压，辅喷气压也达到(3.7±0.3)KG，因气压对纬纱的破坏性较大，生产质量要求相对较高的(176±3)G/M²高中档薄布，G75纱引纬易出现布面细小断丝。

2、为保证顺利投纬，投纬时间提前至80°左右，此时开口量相对较小，设备稍不正常或引纬不稳定时，开始投纬时纬纱触碰经纱或左侧的绞边纱，易造成右侧毛羽小断丝。

3、因经纱为E110纱，纬纱为G75纱，E110经纱开口通道相对于G75纱引纬相对不够通畅，在生产过程中易产生右侧断丝及毛羽小断丝。

4、为减少左侧布边的胶粒，左侧剪切后的纬纱通常采用压力器，因G75纬纱号数明显高于细纱E225、E110及D450等，故压边器处易滞留有压碎的粉尘及碎屑，也容易造成压边器胶圈的磨损，加大保全工的维护保养难度。

5、因经纱为E110纱，纬纱为G75纱，经向强力相对较小。在织造卷取时经纱张力不易过大，一般控制在(500±150)N范围内，造成布卷硬度相对较低，布卷易滑移或卷崩，经纱张力过大时使经纱经向强力更易疲劳，造成强力的过度损失而影响玻璃布固有的物理性能。

6、纬纱密度在33根/英寸左右，经纱密度在46根/英寸左右，因纬纱密度相对较小，经纬纱之间的空隙相对较大，不利于后工序的加工。

二、经纱采用E225纱，纬纱采用E110纱，前准备及织造生产流程参照方案一所述，制成标重在(176±4)G/M²的玻璃布。

通过此方案生产的玻璃布主要存在以下问题

1、因经纱为E25纱，纬纱为E110纱，此两种纱的价格较G75系列纱贵，织造成(176±3)G/M²的玻璃布的成本也较高，在价格及性能方面并不具优势。

2、经纬密相对较大，经密62根/英，特别是纬密达66根/英寸，严重影响生产效率，以一般的布种纬密40纬/英寸为例，产量减少接近40％，布种更换时对产能影响较大，效率、效益均不可取。

三、经纱采用G75YA定长纱，纬纱采用E110纱，前准备及织造生产流程参照方案一所示，制成标重在(176±3)G/M²的玻璃布。

通过此方案生产的玻璃布主要存在以下问题：

1、经纱采用G75纱，纬纱采用E110纱，经纬密分别为46±2根/英寸及28±2根/英寸，因纬密相对过小，布面看上去像传统的网格布，孔隙较大，不利于后工序的加工，影响玻璃布内在性能。

2、经纬密相差较大，造成织造过程中易出现卷取不良现象，此现象包括卷崩、卷取起折及布边偏移，以及布边易松边、荷叶边等现象，后处理走布时也易发生弯纬大等质量问题，造成走布风险加大。

通过对以上三组规格的玻璃纱进行织造获得的玻璃纤维布进行比较可知：

1、织造(176±3)G/M²的玻璃布经纱尽量选择纱支相对较粗的玻璃纤维纱，以降低企业的生产成本(以普通的电子纤维纱为例，号数在60TEX的玻璃纤维纱其价格仅为号数在30TEX玻璃纱克重的50％，但不易过大而影响布的质量，较为适宜的为G75纱，经纱经上浆后得到浆膜的很好保护，利于开口及布面质量，并能保证织物的外观及理化性能。

2、纬纱采用号数相对较小的电子纱，既有利于投纬，也可节约喷气织机的耗气量，但不可过小，否则会影响到生产成本、生产效率及布卷成型问题，造成所谓的布卷折痕或荷叶边，采用G150纱较为适宜。

3、经纬纱差异不可过大，否则织造成的电子级玻璃布类似于传统中的网格布(孔隙过大，用肉眼易见小孔洞)，会影响玻璃布的物理性能，如透气性及后序的钻孔等性能。

经过以上实验数据及比较可知，采用规格为G75、纱支为68.7TEX、经纱密度为43.7根/英寸的经纱和规格为G150、纱支为33.7TEX，纬纱密度为(43±2)根/英寸的纬纱织造而成的玻璃纤维布为最佳的方案。

其制造方法如下：

B、将上述经过整浆处理后的G75经纱穿过钢筘与规格为G150、纱支为33.7TEX，纬纱密度为(43±2)根/英寸的纬纱在织造机上进行织造，形成玻璃纤维布坯布，经纱通过提综形成开口，纬纱通过纬纱通道引纬、打纬，使经纱和纬纱一上一下进行平纹交织，织造出标准重量为176G/M²的玻璃纤维坯布；

以上是对本发明所提供的一种高性能电子级玻璃纤维布及制造方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的结构原理及实施方式进行了阐述，以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种高性能电子级玻璃纤维布，其特征在于所述电子级玻璃纤维布是由规格为G75、纱支为68.7TEX、经纱密度为43.7根/英寸的经纱和规格为G150、纱支为33.7TEX，纬纱密度为(43±2)根/英寸的纬纱织造而成。

2.一种高性能电子级玻璃纤维布的制造方法，其特征在于包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的高性能电子级玻璃纤维布的制造方法，其特征在于步骤B具体包括：