CN106567249A - 一种新型电子级玻璃纤维布浆料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种新型电子级玻璃纤维布浆料，该玻璃纤维布浆料包含以下重量百分比组分：PVA：3‑10％、黄原胶：0.1‑1％、PEG：2‑10％、助剂：0.5‑3％、乙醇：5‑15％、双氧水：0.1‑3％、余量为纯化水，本浆料还含有甘油，另外还提出该浆料的制备方法，该浆料粘附性好，浆膜稳定，毛羽数量少，不粘连，不绞纱，产品空隙率低，并且更加致密，退浆残留少，黄斑和黑斑的数量少，使得玻璃纤维布的质量更好。

Description

一种新型电子级玻璃纤维布浆料及其制备方法
技术领域
本发明涉及玻璃纤维制造领域，具体涉及一种新型电子级玻璃纤维布浆料及其制备方法。
背景技术
电子级玻璃纤维布是一种广泛应用于电脑、通信、交通和医疗等领域中电子设备的印制线路板基材，同时电子级玻璃纤维布是生产覆铜板(CCL)的三大主要材料之一，它的主要成分是SiO2、Al2O3、CaO三元系统，在此基础上，添加B2O3代替部分SiO2，MgO代替部分CaO便形成了现在通用的玻璃纤维，其主要原料为硅砂、石灰石、氧化硼等，它具有优良的电气特性、绝缘性、耐候性和耐化学腐蚀性。
由于玻璃纤维纱及玻璃布制造工艺等因素的限制，玻璃纤维布是由经纱、纬纱通过喷气织布而成的平纹织物，玻璃纤维纱在织布机上要经过高速反复的弯曲、磨擦作用，再加上电子级玻璃布对布面毛羽的严格要求，同时要保证织布的生产效率，就必须对织布用的经纱进行上浆，以增加经纱的强度和耐磨性，同时降低静电和毛羽的产生，并且当毛羽不可避免产生后，所用的浆料还要使产生的毛羽贴附在纤维丝表面。
在一篇名为玻璃纤维纱的浆料组合物及其制备方法(申请号：CN200910037900.2)的发明专利中，公开了一种浆料组合物，该组合物包括以下重量比组分：聚乙烯醇2％～5％、聚乙二醇1.5％～4.5％、水90.5％～96％、消泡剂0.0005％～0.0015％，该浆料不使用防腐剂，配料成分少，稳定性好，粘附性好等优点。
在另一篇名为玻璃纤维纱的上浆浆料及使用该浆料的生产方法(申请号：CN201010209840.0)的发明专利中，公开了一种玻璃纤维纱的上浆浆料，该浆料由水、PVA和羟基咪唑啉组成，其中所述的水的重量份数为95份，PVA的重量份数为5份，羟基咪唑啉的重量份数为1份。该种上浆浆料的玻璃纤维纱为经纱织得的玻璃纤维布，交织点更薄更均匀，透气率明显降低，和树脂的润湿性能更好。
目前对经纱进行上浆所采用的浆主要为PVA浆料和淀粉浆料，虽然目前的浆料具有粘附性良好、浆液粘度稳定、浆膜坚韧等优点，但是同时又存在退浆比较困难，浆料堆积在玻璃纤维布接缝处，导致玻璃纤维布纺织易松动不致密，再者现有浆料在闷烧过程中经常出现燃烧不充分的问题，导致生产出来的玻璃纤维布上有黄斑或黑斑，严重影响产品的外观和质量，同时又为了达到较好的退浆效果，增加了液化气的用量来气化浆料，因此成本很高。
发明内容
为了解决上述现有的浆料中存在的问题，本发明提供了一种新型电子级玻璃纤维布浆料，该浆料粘附性良好、浆膜坚韧稳定，使得生产的玻璃纤维布致密、空隙率低，燃烧充分，还能够显著降低黄斑或黑斑的形成，使得玻璃纤维布质量更优。
本发明的一方面提供了一种新型电子级玻璃纤维布浆料，其包含以下重量百分比组分：
PVA：3-10％、黄原胶：0.1-1％、PEG：2-10％、助剂：0.5-4％、乙醇：5-15％、双氧水：0.1-3％、余量为纯化水。
进一步地，该玻璃纤维布浆料还含有甘油，所述甘油的含量为0.1-2％。
更进一步地，所述的甘油的含量为1％。
进一步地，所述的助剂为润滑剂、抗静电剂和稳定剂中的一种或多种。
进一步地，所述的润滑剂为硅油和植物油中的一种或两种；所述的抗静电剂为季铵盐和乙氧基胺中的一种或两种；所述的稳定剂为KCl和NaCl中的一种或两种。
进一步地，所述的助剂为润滑剂、抗静电剂和稳定剂，其重量比为1：0.2-2：0.1-1。
本发明的另一个方面提供了一种制备上述新型电子级玻璃纤维布浆料的方法，该方法包括以下步骤：
1)向浆料仓中加入所述玻璃纤维布浆料40％的纯化水，开动搅拌机，调节转速为5-100r/min，升温到50℃，向其中加入PVA；
2)搅拌30-50min后加入PEG，继续搅拌20-30min；
3)将黄原胶溶解到乙醇中；
4)调节搅拌转速至100-250r/min，将乙醇和黄原胶的混合溶液加入到浆料仓中；
5)加入助剂、甘油、双氧水和剩余的纯化水，调节转速到50-200r/min，搅拌30-40min。
进一步地，步骤4)中，搅拌时间为30-50min。
本发明提出的新型电子级玻璃纤维布浆料附着在玻璃纤维上并干燥以后，能够显著提高玻璃纤维的抗拉伸强度，并且该浆料的粘附性好，浆膜稳定，毛羽数量少，不粘连，不绞纱，同时本发明的玻璃纤维布浆料在闷烧过程中产生的气体能够使玻璃纤维布蓬松膨胀，并使得经纱均匀地进行排布，使得生产的玻璃纤维布空隙率低，并且更加致密，再者由于该浆料在闷烧过程中，可以产生氧气，促进燃烧，能够减少液化气的用量，降低成本，并且该浆料属于高分子有机物，其燃点低，退浆残留少，在闷烧过程中产生的黄斑和黑斑的数量少，使得玻璃纤维布的质量更优。
本发明的有益效果为：
1)本发明的玻璃纤维布浆料附着在玻璃纤维上并干燥以后，能够显著提高玻璃纤维的抗拉伸强度，并且该浆料粘附性好，浆膜稳定，耐磨性好、毛羽数量少，不粘连，不绞纱。
2)本发明的玻璃纤维布浆料在闷烧过程中产生的气体能够使得玻璃纤维布蓬松膨胀，使得经纱排布均匀，空隙率低。
3)本发明的玻璃纤维布浆料在闷烧过程产生氧气，能够减少燃料的用量，降低成本，并且在闷烧过程中产生的黄斑和黑斑的数量少，使得玻璃纤维布的质量更好。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
表1各实施例的浆料构成
用量 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
PVA 3 10 7 10 5
黄原胶 0.1 1 0.5 0.7 0.3
PEG 2 10 6 10 4
乙醇 5 15 8 7 12
双氧水 0.1 3 2.5 2 1
甘油 0.1 2 1 0 1.5
稳定剂 0 1 0.5 0.25 0.3
润滑剂 0.25 1 1 1 0
抗静电剂 0.25 2 1 0.2 0.4
纯化水 89.2 55 72.5 68.85 75.5
注：以上单位为kg。
实施例1
按照表1的比例配制新型电子级玻璃纤维布浆料，其润滑剂用的是硅油，抗静电剂用的是季铵盐。
实施例1的玻璃纤维布浆料的制备方法是：
1)向浆料仓中加入40kg纯化水，开动搅拌机，调节转速为100r/min，升温到50℃，向其中加入PVA；
2)搅拌30min后加入PEG，继续搅拌20min；
3)将黄原胶溶解到乙醇中；
4)调节搅拌转速至250r/min，将乙醇和黄原胶的混合溶液加入到浆料仓中；
5)加入助剂、甘油、双氧水和剩余重量的纯化水，调节转速到200r/min，搅拌30min。
实施例2
按表1的比例配制新型电子级玻璃纤维布浆料，其润滑剂用的是植物油，抗静电剂用的是季铵盐；稳定剂为KCl。
实施例2的玻璃纤维布浆料的制备方法是：
1)向浆料仓中加入40kg纯化水，开动搅拌机，调节转速为50r/min，升温到50℃，向其中加入PVA；
2)搅拌35min后加入PEG，继续搅拌25min；
3)将黄原胶溶解到乙醇中；
4)调节搅拌转速至100r/min，将乙醇和黄原胶的混合溶液加入到浆料仓中；
5)加入助剂、甘油、双氧水和剩余纯化水，调节转速到170r/min，搅拌40min。
实施例3
按照表1的比例配制该新型电子级玻璃纤维布浆料，其润滑剂用的是硅油，抗静电剂用的是乙氧基胺，稳定剂为NaCl。
实施例3的玻璃纤维布浆料的制备方法是：
1)向浆料仓中加入40kg纯化水，开动搅拌机，调节转速为80r/min，升温到50℃，向其中加入PVA；
2)搅拌50min后加入PEG，继续搅拌30min；
3)将黄原胶溶解到乙醇中；
4)调节搅拌转速至150r/min，将乙醇和黄原胶的混合溶液加入到浆料仓中；
5)加入助剂、甘油、双氧水和剩余纯化水，调节转速到150r/min，搅拌35min。
实施例4
按照表1的比例配制该新型电子级玻璃纤维布浆料，其润滑剂用的是植物油，抗静电剂用的是乙氧基胺，稳定剂为KCl。
实施例4的玻璃纤维布浆料的制备方法是：
1)向浆料仓中加入40kg纯化水，开动搅拌机，调节转速为30r/min，升温到50℃，向其中加入PVA；
2)搅拌30min后加入PEG，继续搅拌30min；
3)将黄原胶溶解到乙醇中；
4)调节搅拌转速至200r/min，将乙醇和黄原胶的混合溶液加入到浆料仓中；
5)加入助剂、甘油、双氧水和剩余份数的纯化水，调节转速到120r/min，搅拌40min。
实施例5
按照表1的比例配制该新型电子级玻璃纤维布浆料，其抗静电剂用的是乙氧基胺，稳定剂为NaCl。
实施例5的玻璃纤维布浆料的制备方法是：
1)向浆料仓中加入40kg纯化水，开动搅拌机，调节转速为5-100r/min，升温到50℃，向其中加入PVA；
2)搅拌40min后加入PEG，继续搅拌30min；
3)将黄原胶溶解到乙醇中；
4)调节搅拌转速至220r/min，将乙醇和黄原胶的混合溶液加入到浆料仓中；
5)加入助剂、甘油、双氧水和剩余份数的纯化水，调节转速到100r/min，搅拌38min。
对比试验
表2对比试验
从表2可以看出：本发明使用的电子级玻璃纤维布浆料相对于市售品的耐磨性好，毛羽数量少，易退浆，并且闷烧过程中产生的黄斑和黑斑的数量少，液化气用量低，成本低，所织得的玻璃纤维布空隙率低，致密度高，所以所制得的玻璃纤维布质量更好。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种新型电子级玻璃纤维布浆料，其特征在于，该玻璃纤维布浆料包含以下重量百分比组分：
PVA：3-10％、黄原胶：0.1-1％、PEG：2-10％、助剂：0.5-4％、乙醇：5-15％、双氧水：0.1-3％、余量为纯化水。
2.根据权利要求1所述的新型电子级玻璃纤维布浆料，其特征在于，该玻璃纤维布浆料还含有甘油，所述甘油的含量为0.1-2％。
3.根据权利要求2所述的新型电子级玻璃纤维布浆料，其特征在于，所述的甘油的含量为1％。
4.根据权利要求1所述的新型电子级玻璃纤维布浆料，其特征在于，所述的助剂为润滑剂、抗静电剂和稳定剂中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的新型电子级玻璃纤维布浆料，其特征在于，所述的润滑剂为硅油和植物油中的一种或两种；所述的抗静电剂为季铵盐和乙氧基胺中的一种或两种；所述的稳定剂为KCl和NaCl中的一种或两种。
6.根据权利要求5所述的新型电子级玻璃纤维布浆料，其特征在于，所述的助剂为润滑剂、抗静电剂和稳定剂，其重量比为1：0.2-2：0.1-1。
7.一种制备权利要求2-6任一项所述的新型电子级玻璃纤维布浆料的方法，该方法包括以下步骤：
1)向浆料仓中加入所述玻璃纤维布浆料40％的纯化水，开动搅拌机，调节转速为5-100r/min，升温到50℃，向其中加入PVA；
2)搅拌30-50min后加入PEG，继续搅拌20-30min；
3)将黄原胶溶解到乙醇中；
4)调节搅拌转速至100-250r/min，将乙醇和黄原胶的混合溶液加入到浆料仓中；
5)加入助剂、甘油、双氧水和剩余纯化水，调节转速到50-200/min，搅拌30-40min。
8.根据权利要求7所述的制备新型电子级玻璃纤维布浆料的方法，其特征在于，步骤4)中，搅拌时间为30-50min。
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