CN105887394A - 一种扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法及其设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法及其设备，方法包括以下步骤：首先，将未脱浆的电子级玻璃纤维布经热水浸泡、浸洗，使其表面浆料膨胀，致浆料从电子级玻璃纤维布表面退洗掉；然后，将经浸泡、浸洗后的电子级玻璃纤维布，再次进行水刺开纤处理。本发明的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法及其设备，处理的玻璃纤维布布面纱束受到的破坏极小，最终获得的电子级玻璃纤维布厚度更薄，透气度更低更均匀，其扁平度要优于普通后处理工艺处理的电子级玻璃纤维布。

Description

一种扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法及其设备

技术领域

本发明涉及玻璃纤维布生产技术领域，尤其涉及一种扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法及其设备。

背景技术

电子级玻璃纤维布、覆铜板及印制电路板是同一条产业链上三个紧密相连、唇齿相依的上下游产业。伴随电子终端产品和芯片封装技术的发展，印制电路板(PCB)基板越来越走向薄型化、高多层化、高密度化，对印制电路板(PCB)及其基板材料覆铜板(CCL)提出了薄型化要求。为此，覆铜板的薄型化对其主要原材料——电子布，也提出了相应薄型化的新要求。而且对电子玻璃纤维布的树脂含浸性、抑水性、表面光滑性也提出了更高的要求。

电子级玻璃纤布行业发展到今天，为了满足终端电子产品高性能需求，各电子布厂家都不断的进行外观及性能提高的研究。目前市场上已经没有完全不开纤的产品了，因为技术的保密，各家采用的开纤技术不同，所以电子布开纤程度不同，开纤均匀性存在差异，目前市场上所使用的电子级玻璃纤维布薄织物(厚度在50μm以下)普遍开纤效果不理想，经纬纱宽度小或者开纤均匀性不好，电子布的制造过程都是经纱的方向承受高张力，经纱无论采用什么方法开纤都必须克服巨大的阻力和摩擦力，使得经纱开纤效果差，这样的布生产的半固化表面粗糙度大，平整性不好，无法满足下游PCB的ALIVH(任意内导通孔技术)、B2it(埋入凸块焊点互连技术)等制程的要求，这样的布制得的基板，树脂浸润性差，容易在玻纤单丝间出现空洞，钻孔加工性不好，耐离子迁移性不佳，无法适应高端覆铜板生产商的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法及其设备，其解决了目前电子级玻璃纤维布开纤处理效果不理想，经纬纱宽度小或者开纤均匀性不好的技术问题。

为达到上述目的，本发明所提出的技术方案为：

本发明的一种扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法，其包括以下步骤：

首先，将未脱浆的电子级玻璃纤维布经热水浸泡、浸洗，使其表面浆料膨胀，致浆料从电子级玻璃纤维布表面退洗掉；

然后，将经浸泡、浸洗后的电子级玻璃纤维布，再次进行水刺开纤处理。

其中，所述将经浸泡、浸洗后的电子级玻璃纤维布，再次进行水刺开纤处理步骤之后还包括以下步骤：

首先，将经水刺开纤处理后的电子级玻璃纤维布进行高温煅烧脱浆处理。

然后，将经煅烧脱浆后的电子级玻璃纤维布进行偶联剂的涂覆浸渍和高压水刺开纤处理。

其中，所述的将未脱浆的电子级玻璃纤维布经热水浸泡、浸洗，使其表面浆料膨胀，致浆料从电子级玻璃纤维布表面退洗掉步骤包括：

首先，未脱浆电子级玻璃纤维布通过一导布罗拉展开进入预浸槽的高温热水中，预浸槽的水位高过上层不锈钢罗拉轴芯；

然后，从预浸槽出来的电子级玻璃纤维布通过一条橡胶扩张罗拉引导进入热水洗槽，经过热水洗槽出口上方的挤水罗拉挤压，使玻璃纤维布布面多余水份挤出，玻纤纱被初步挤压成扁平状。

其中，所述预浸槽内的高温热水温度范围为：80～85℃。

其中，电子级玻璃纤维布在所述预浸槽内经“W”型通过。

其中，电子级玻璃纤维布在所述预浸槽内走布速度范围为：30～90m/min。

其中，电子级玻璃纤维布在所述热水洗槽内经“U”型通过。

其中，所述的将经浸泡、浸洗后的电子级玻璃纤维布，再次进行水刺开纤处理的步骤包括：

首先，借助水压外力将散开的电子级玻纤纱原有的捻度完全打散，电子级玻璃纤维布再次经过冷水洗槽浸洗及高压挤压，使电子级玻纤纱不会因受力再次抱紧；

然后，将电子级玻璃纤维布经过干燥炉烘干后，由小多孔轴卷取收卷。

一种实现如上任意一项所述的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法的设备，其包括：

预浸槽，所述预浸槽内设有若干纵向交错的罗拉，预浸槽的出布侧设有扩张罗拉；

位于预浸槽后方的热水洗槽，所述热水洗槽内设有若干罗拉，热水洗槽的出布侧设有挤水罗拉；

位于水洗槽后方的开纤装置，所述开纤装置用于对电子级玻璃纤维布进行水刺开纤处理；

位于开纤装置后方的冷水洗槽，所述冷水洗槽内设有若干罗拉，冷水洗槽的出布侧还设有挤水罗拉，所述挤水罗拉后方还设有一干燥炉。

其中，所述预浸槽内罗拉呈“W”型分布，所述热水洗槽和冷水洗槽内的罗拉呈“U”型分布。

本发明的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法及其设备，处理的玻璃纤维布布面纱束受到的破坏极小，最终获得的电子级玻璃纤维布厚度更薄，透气度更低更均匀，其扁平度要优于普通后处理工艺处理的电子级玻璃纤维布。

附图说明

图1为本发明的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法的流程图。

图2为本发明的实现扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法的设备结构示意图。

具体实施方式

以下参考附图，对本发明予以进一步地详尽阐述。

在本实施例中，玻璃纤维布所用玻纤纱本身是由数百根单丝加捻而成，而且为保证织造效率和织造质量，经纱在织造前表面还被裹覆一层浆膜提高其集束性。但完成织造的玻纤纱仍保持集束状态于玻璃布扁平度、透气性、含浸性等有着极大的阻碍。所以玻璃纤维布表面浆料需退去，另外为提高玻璃纤维布性能，还需对玻璃纤维布进行开纤处理。玻璃纤维布越薄，其所用玻纤纱纤维直径越细，扁平开纤技术难度越大，一味的加大开纤力度只能达到适得其反的效果。

针对薄型玻璃纤维布的扁平处理，本实施例中公开了一种电子级玻璃纤维布后处理加工方法。首先利用玻璃纤维布表面浆料遇水会溶胀的原理，将玻纤坯布先经过适当温度热水浸泡，借助表面浆料溶融膨胀的力度，使玻纤纱也随之膨胀散开。在玻纤纱膨松状态下，再采用垂直水刺不断冲击进行开纤处理，防止玻璃纤维布在受力状况下，单纤维再次紧密抱合。如此，玻璃纤维布再经高温煅烧并使之定型后，偶联剂渗透更均匀，水开纤处理效果更佳，最终获得的玻璃纤维布扁平效果更好。

更具体的，请参阅附图1，其公开了一种扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法的完整工艺流程：

第一步S1，先按常规的电子级玻璃纤维布生产方法整浆，并经，织造，获得未脱浆的电子级玻璃纤维布。

第二步S2，未脱浆的玻璃纤维布经热水连续性浸泡、浸洗，使其表面浆料膨胀，80％浆料从布面上退洗掉。

第三步S3，再对电子级玻璃纤维布进行水刺开纤处理，使经纬纱开纤程度达到90％及以上，并保持开散平铺于布面状态。

其中，第二步S2和第三步S3包括以下具体步骤：

首先，未脱浆玻璃纤维布通过一导布罗拉展开进入预浸槽的高温热水中，热水温度保持在浆料易溶的80～85℃，水位要求高过上层不锈钢罗拉轴芯。

其中，所述预浸槽内设有温度感应器及水位感应器，当检测到水温低于80℃时，立即自动加热。当水位低于指定液面时，通过接入的热水管自动补充80～85℃的热水。

预浸槽内设置有5条不锈钢罗拉，其中下层两条不锈钢罗拉为表层带有浅疏型的螺纹，起扩幅防皱作用。玻璃纤维布呈“W”形式通过预浸槽，可根据所走布种需要，添减导布罗拉，保证不同布种30～90m/min正常走布速度下，玻璃纤维布在热水中浸泡时间足够使表面浆料膨胀溶融。

然后，从预浸槽出来的玻璃纤维布通过一条橡胶扩张罗拉引导进入热水洗槽，在热水洗槽内呈“U”型通过，再经过热水洗槽出口上方的挤水罗拉挤压，玻璃纤维布布面多余水份补挤出，玻纤纱被初步挤压成扁平状。其中，上述预浸槽能通过水位控制器不断补充热水至指定液位。

再然后，经以上处理后，玻璃纤维布经纬纱呈扁平状，平面面积增大。在此情况下对玻璃纤维布进行水刺开纤处理能达到事半功倍的效果。借助水压外力将散开的玻纤纱原有的捻度完全打散，然后玻璃纤维布再次经过水洗槽冷水浸洗及高压挤压，捻度被开散的玻纤纱不会因受力再次抱紧，此时的玻璃纤维布布面经纬纱开散扁平程度达到90％。

最后，经上述步骤处理后的玻璃纤维布经过干燥炉烘干后，直接由一种特制的多孔轴卷取收卷，然后可送入下一道工序处理。

其中，上述卷布的多孔轴为一轴芯外套一个表面均匀排布多个小孔的不锈铁套筒，套筒直径设为200mm。

第四步S4，将经第三步S3获得玻璃纤维布放入BH退浆炉中进行高温煅烧脱浆处理，将其表面有机残留物退至0.08％及以下。

第五步S5，最后经FN表面处理机组进行偶联剂的涂覆浸渍处理，以及高压水刺开纤处理。最终获得一种表面平整，透气率低的扁平开纤电子级玻璃纤维布。

请参阅附图2，本实施例还公开了一种实现如上所述的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法的设备，其包括：

预浸槽2，所述预浸槽2内设有若干纵向交错的罗拉3，预浸槽2的出布侧设有扩张罗拉4；其中，预浸槽前方还设有一导布罗拉1，罗拉3为不锈钢罗拉，底部分布两罗拉，顶部分布3罗拉，从而使纤维布在浸泡、浸洗走布过程中，呈现W型路线。

位于预浸槽2后方的热水洗槽6，所述热水洗槽6内设有若干罗拉，热水洗槽6的出布侧设有挤水罗拉5。

位于热水洗槽6后方的开纤装置7，所述开纤装置7用于对电子级玻璃纤维布进行水刺开纤处理。其中开纤装置7与热水洗槽6之间还设有一干燥炉10。

位于开纤装置7后方的冷水洗槽8，所述冷水洗槽8内设有若干罗拉，冷水洗槽8的出布侧还设有挤水罗拉9，所述挤水罗拉9后方还设有一干燥炉10。干燥炉10后方还设有多孔轴11，用于卷收制备的电子级玻璃纤维布。

其中，所述预浸槽内设有温度感应器及水位感应器，当检测到水温低于80℃时，立即自动加热。当水位低于指定液面时，通过接入的热水管自动补充80～85℃的热水。

预浸槽内设置有5条不锈钢罗拉，其中下层两条不锈钢罗拉为表层带有浅疏型的螺纹，起扩幅防皱作用。玻璃纤维布呈“W”形式通过预浸槽，可根据所走布种需要，添减导布罗拉，保证不同布种30～90m/min正常走布速度下，玻璃纤维布在热水中浸泡时间足够使表面浆料膨胀溶融。

其中，上述卷布的多孔轴为一轴芯外套一个表面均匀排布多个小孔的不锈铁套筒，套筒直径设为200mm。

其中，所述热水洗槽和冷水洗槽内的罗拉呈“U”型分布。从而使从其经过的纤维布呈U型路线走布。

本实施例为扁平电子级玻璃纤维布带来了一种新的后处理加工方法，采用此后处理方法获得的玻璃纤维布厚度更薄更均匀，透气度更低，扁平度优于普通后处理工艺处理的玻璃纤维布。该处理方法尤其改善原玻璃纤维布经纱开纤不足，保证玻纤纱不受损伤的状态下达到完全开散的饱和状态，进而使整个玻璃纤维布的表面变得密实平整、均匀柔和，实现了玻璃纤维布与树脂渗透性的提高，以及板材后加工性能的提高(如层间剥离性和钻孔加工性)。因此，此扁平电子级玻璃纤维布更适合于印制基板的高密度化、高多层化、薄板化以及封装技术的要求。

上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

首先，将未脱浆的电子级玻璃纤维布经热水浸泡、浸洗，使其表面浆料膨胀，致浆料从电子级玻璃纤维布表面退洗掉；

然后，将经浸泡、浸洗后的电子级玻璃纤维布，再次进行水刺开纤处理。

2.如权利要求1所述的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法，其特征在于，所述将经浸泡、浸洗后的电子级玻璃纤维布，再次进行水刺开纤处理步骤之后还包括以下步骤：

首先，将经水刺开纤处理后的电子级玻璃纤维布进行高温煅烧脱浆处理，

然后，将经煅烧脱浆后的电子级玻璃纤维布进行偶联剂的涂覆浸渍和高压水刺开纤处理。

3.如权利要求1所述的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法，其特征在于，所述的将未脱浆的电子级玻璃纤维布经热水浸泡、浸洗，使其表面浆料膨胀，致浆料从电子级玻璃纤维布表面退洗掉步骤包括：

首先，未脱浆电子级玻璃纤维布通过一导布罗拉展开进入预浸槽的高温热水中，预浸槽的水位高过上层不锈钢罗拉轴芯；

然后，从预浸槽出来的电子级玻璃纤维布通过一条橡胶扩张罗拉引导进入热水洗槽，经过热水洗槽出口上方的挤水罗拉挤压，使玻璃纤维布布面多余水份挤出，玻纤纱被初步挤压成扁平状。

4.如权利要求3所述的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法，其特征在于，所述预浸槽内的高温热水温度范围为：80～85℃。

5.如权利要求3所述的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法，其特征在于，电子级玻璃纤维布在所述预浸槽内经“W”型通过。

6.如权利要求5所述的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法，其特征在于，电子级玻璃纤维布在所述预浸槽内走布速度范围为：30～90m/min。

7.如权利要求3所述的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法，其特征在于，电子级玻璃纤维布在所述热水洗槽内经“U”型通过。

8.如权利要求1所述的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法，其特征在于，所述的将经浸泡、浸洗后的电子级玻璃纤维布，再次进行水刺开纤处理的步骤包括：

首先，借助水压外力将散开的电子级玻纤纱原有的捻度完全打散，电子级玻璃纤维布再次经过冷水洗槽浸洗及高压挤压，使电子级玻纤纱不会因受力再次抱紧；

然后，将电子级玻璃纤维布经过干燥炉烘干后，由小多孔轴卷取收卷。

9.一种实现如权利要求1至8任意一项所述的扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法的设备，其特征在于，包括：

预浸槽，所述预浸槽内设有若干纵向交错的罗拉，预浸槽的出布侧设有扩张罗拉；

位于预浸槽后方的热水洗槽，所述热水洗槽内设有若干罗拉，热水洗槽的出布侧设有挤水罗拉；

位于热水洗槽后方的开纤装置，所述开纤装置用于对电子级玻璃纤维布进行水刺开纤处理；

位于开纤装置后方的冷水洗槽，所述冷水洗槽内设有若干罗拉，冷水洗槽的出布侧还设有挤水罗拉，所述挤水罗拉后方还设有一干燥炉。

10.如权利要求9所述的用于实现扁平电子级玻璃纤维布后处理加工方法的设备，其特征在于，所述预浸槽内罗拉呈“W”型分布，所述热水洗槽和冷水洗槽内的罗拉呈“U”型分布。