CN115179619B - 一种复合材料压合垫及其标码作业工艺和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及IPC分类的B32B17领域，尤其涉及一种复合材料压合垫及其标码作业工艺和应用。压合垫的结构包含：保护层，基材层，弹性层；所述保护层位于压合垫的上下表面并直接与基材层涂覆贴合；所述弹性层位于上下基材层的中间部位；所述弹性层包含橡胶层和第二基材层。压合垫的标码作业工艺，步骤包含以下几步：(1)压合垫表面激光切槽；(2)粘合剂填铺；(3)标码布填铺粘合；(4)烘烤定型；(5)激光标码打码。制备出的压合垫具有良好的力学阻燃性能，并且具有良好的弹性；提供的标码作业工艺具有良好的稳定性不易脱落，适宜在电子加工领域推广。

Description

一种复合材料压合垫及其标码作业工艺和应用
技术领域
本发明涉及IPC分类的B32B17领域，尤其涉及一种复合材料压合垫及其标码作业工艺和应用。
背景技术
随着社会的进步和经济的发展，电子技术行业飞速发展，同时促进了印制电路板行业技术领域的不断进步。而覆铜板作为电路板加工过程中不可或缺的工序，其品质也越来越多的影响到印制电路板的生产，印制电路板的性能、品质都受到覆铜板的较大影响。传统的生产覆铜板的层压过程中，都使用牛皮纸作为垫片材料，且大部分都是一次性使用，而牛皮纸的大量使用既不能可持续发展，也容易产生一定的环境问题。
现有技术(CN201911222336.1)提供了一种高强度玻璃纤维隔热垫的生产工艺，其主要通过对玻璃纤维网格布的浇筑浸涂后使用，而在这些工艺过程中容易使用大量溶剂，不仅具有较强的环境污染性，还进一步增加了生产成本。
并且，在进一步的压合的使用过程中，为了能够更好的监控压合垫的使用次数和质量，会为生产出的压合垫进行打标作业，从而能够通过扫描作业，有效的识别压合垫的使用次数以及质量情况，有效的避免了压合垫的损坏而导致的电路板的质量问题。但是现有技术的简单打码工艺容易受到压合垫其本申请结构以及使用环境的影响形成脱落现象，并且容易造成扫描遗漏的现象。
因此，亟需一种能够反复使用且具有良好的力学性能的压合垫产品，并且能够具有料号的标码作业工艺，以保证标码在压合垫上的持续性，有效的管理晒别压合垫产品，减少不良产品的使用。
发明内容
为了解决上述问题，本发明第一方面提供了一种复合材料压合垫，结构包含：保护层，基材层，弹性层；所述保护层位于压合垫的上下表面并直接与基材层涂覆贴合；所述弹性层位于上下基材层的中间部位；所述弹性层包含橡胶层和第二基材层。
作为一种优选的方案，所述保护层为添加有阻燃填料的特氟龙涂料层或添加有阻燃填料的橡胶层；所述保护层的厚度为0.1～0.3mm。
作为一种优选的方案，所述保护层为添加有阻燃填料的橡胶层，原料至少包含以下重量份：橡胶100份，阻燃填料10～30份，交联剂0.5～2.0份，色料0.1～1.0份，补强料10～30份。
作为一种优选的方案，所述橡胶为氟橡胶；所述阻燃填料为氢氧化物和硫酸钡中的至少一种。
作为一种优选的方案，所述补强填料为氧化锌、滑石粉、二氧化硅、聚四氟乙烯中的至少一中；所述色料为炭黑、钛白粉中的至少一种。
作为一种优选的方案，所述基材层和第二基材层为玻璃纤维网格布层。
作为一种优选的方案，所述橡胶层的原料至少包含以下成分：橡胶基料，填料，助材，交联剂，吸酸剂。
作为一种优选的方案，所述橡胶层的原料包含以下重量份：橡胶基料100份，填料15～30份，助材1～3份，交联剂0.5～2份，吸酸剂5～10份。
作为一种优选的方案，所述橡胶基料为氟橡胶和硅橡胶中的至少一种。
作为一种优选的方案，所述填料为炭黑、二氧化硅、氢氧化铝、聚四氟乙烯中的至少一种；所述助材为微孔材料、氟蜡、棕榈蜡的至少一种；所述吸酸剂为氢氧化钙、氧化镁中的至少一种。
作为一种优选的方案，微孔材料为南通京致新材料科技有限公司出售的BL1600型号的微孔材料产品
作为一种优选的方案，所述复合材料压合垫的制备方法不做特殊要求，所有本领域中能够使得压合垫最终压合成型的制备工艺且可以有效使用。
本发明第二方面提供了一种上述复合材料压合垫的标码作业工艺，步骤包含以下几步：(1)压合垫表面激光切槽；(2)粘合剂填铺；(3)标码布填铺粘合；(4)烘烤定型；(5)激光标码打码。
作为一种优选的方案，所述复合材料压合垫的标码作业工艺，步骤包含以下几步：(1)采用激光设备在压合垫表面切割出一个长方体槽，并且限定长方体槽的边长以及厚度；(2)将粘合剂填铺在长方体槽的整体表面；(3)在填铺完粘合剂的槽内将裁减好的标码布，平铺完整，无凹凸现象；(4)将压合垫置于一定高温温度下进行烘烤作业，待粘合剂固化之后取出压合垫；(5)采用激光设备进行打码作业，字符为黑色，打码范围完全包含在标码布范围内。
作为一种优选的方案，所述步骤(1)中切槽的深度为0.3～0.35mm；所述切槽的宽度为13～15mm；所述切槽的长度为81～83mm。
作为一种优选的方案，所述步骤(1)中切槽的深度为0.3mm；所述切槽的宽度为13mm；所述切槽的长度为81mm。
作为一种优选的方案，所述粘合剂为硅酮胶、聚氨酯胶、黑色高分子胶中的至少一种。
作为一种优选的方案，所述粘合剂为聚氨酯胶或黑色高分子胶。
作为一种优选的方案，所述标码布为芳纶布；所述芳纶布的颜色为白色、米黄色、灰色中的至少一种；所述芳纶布的厚度为0.2～0.32mm。
作为一种优选的方案，所述芳纶布的颜色为米黄色；所述芳纶布的厚度为0.3mm。
作为一种优选的方案，所述标码布的裁减规格为宽度12mm，长度79.5mm。
作为一种优选的方案，所述标码布的平均厚度差值小于0.01mm。
作为一种优选的方案，所述烘烤定型的温度为70～190℃；所述烘烤时间为20～40分钟。
作为一种优选的方案，所述烘烤定型的温度为80℃；所述烘烤时间为30分钟。
作为一种优选的方案，所述压合垫的表面还可以覆盖一层表布层；所述表布层为通过压延法复合制备成的黑色高分子胶与单面特氟龙玻纤布的复合布。
本发明第三方面提供了一种上述复合材料压合垫的标码作业工艺，工艺步骤为：当压合垫的表面覆盖有表布层时，压合垫生产完毕之后，使用激光雕刻设备将表布层的单面特氟龙玻纤布烧刻去除，露出相应雕刻形状的黑色氟胶层，从而形成黑色字体，以达到标码作业结果。
本发明第四方面提供了一种上述复合材料压合垫的标码作业工艺的应用，包括该标码作业工艺在复合材料胶垫材料、复合材料板标码作业方法中的应用。
有益效果：
1、本申请中制备的一种复合材料压合垫具有良好的阻燃和力学性能，并且能够通过弹性层的设计以及材料选择，有效的提高复合材料压合垫的弹性性能，具有极强的实用性。
2、本申请中提供的在复合材料压合垫表面进行标码作业的工艺，能够有效的在压合垫表面进行打码，从有利于对于压合垫产品的识别工作，计算压合垫的使用次数，并且本申请中提供的两种标码作业方式能够有效的应对多种情况的压合垫产品，具有更广泛的适用性。
3、本申请中提供的复合材料压合垫表面进行标码作业的工艺能够有效的避免压合垫结构导致的标码容易脱落的现象，减少识别错误，并且能够进一步的通过标码布与标码的色彩差避免扫描识别错误。
附图说明
图1为本申请中制备的压合垫的结构示意图。
图2为本申请中实施例1标码作业的结果示例图。
图3为本申请中实施例2标码作业的结果示例图。
图中：1保护层、2基材层、3弹性层、4橡胶层、5第二基材层。
具体实施方式
实施例1
实施例1第一方面提供了一种复合材料压合垫，结构包含：保护层，基材层，弹性层；所述保护层位于压合垫的上下表面并直接与基材层涂覆贴合；所述弹性层位于上下基材层的中间部位；所述弹性层包含橡胶层和第二基材层。
本实施例中，保护层为添加有阻燃填料的橡胶层，厚度为0.15mm，橡胶层制备原料至少包含以下重量份：氟橡胶100份，硫酸钡30份，交联剂0.5份，钛白粉0.3份，聚四氟乙烯15份。
本实施例中，基材层和第二基材层为玻璃纤维网格布层。
本实施例中，所述橡胶层的原料包括，按重量份计：氟橡胶100份，炭黑25份，微孔材料3份，交联剂0.5份，氧化镁6份。
本实施例中，保护层和基材层通过涂覆贴合，保护层和基材层与第二基材层和橡胶层通过压延擦胶制程压合成垫。
本实施例中，微孔材料为南通京致新材料科技有限公司出售的BL1600型号的微孔材料产品。
本实施例中，玻璃纤维网格布为任丘市恩利玻纤制品厂出售的玻璃纤维网格布产品。
本实施例中，氟橡胶为东莞市越泰新材料有限公司出售的FOR7352型号的氟橡胶产品。
本实施例中，交联剂为过氧化二异丙苯。
本发明第二方面提供了一种上述复合材料压合垫的标码作业工艺，步骤包含以下几步：(1)采用激光设备在压合垫表面切割出一个长方体槽，并且限定长方体槽的边长以及厚度；(2)将粘合剂填铺在长方体槽的整体表面；(3)在填铺完粘合剂的槽内将裁减好的标码布，平铺完整，无凹凸现象；(4)将压合垫置于一定高温温度下进行烘烤作业，待粘合剂固化之后取出压合垫；(5)采用激光设备进行打码作业，字符为黑色，打码范围完全包含在标码布范围内。
其中，步骤(1)中切槽的深度为0.3mm；所述切槽的宽度为13mm；所述切槽的长度为81mm。粘合剂为聚氨酯胶，购买自东莞市研思新材料科技有限公司出售的聚氨酯胶黏剂产品；标码布为芳纶布，购买自南通京致新材料科技有限公司出售的1313型号产品，芳纶布的颜色为米黄色，厚度为0.3mm；标码布的裁减规格为宽度12mm，长度79.5mm；标码布的平均厚度差值小于0.01mm；步骤(4)中，烘烤定型的温度为80℃；所述烘烤时间为30分钟。
实施例2
本实施例的具体实施方式同实施例1，不同之处在于：压合垫的表面还覆盖一层表布层；表布层为通过压延法复合制备成的黑色高分子胶与单面特氟龙玻纤布的复合布。
标码作业工艺：当压合垫的表面覆盖有表布层时，压合垫生产完毕之后，使用激光雕刻设备将表布层的单面特氟龙玻纤布烧刻去除，露出相应雕刻形状的黑色氟胶层，从而形成黑色字体，以达到标码作业结果。
本实施例中，黑色高分子胶购买自南通京致新材料科技有限公司出售的黑色高分子氟胶产品。
对比例
本实施例的具体实施方式同实施例1，不同之处在于：标码布的平均厚度差值为0.03mm。
性能评价
标码适用性：对实施例和对比例标码作业后的压合垫进行其正常的在印刷电路板制备过程中的应用，使用100次后，进行标码扫描，每个实施例和对比例测试100个试样，记录标码无法扫描的个数，最终计算标码无法扫描的不合格率，测得的数值的平均值记入表1。
表1
实施例 不合格率％
实施例1 5
实施例2 6
对比例 19
通过实施例1～2、对比例和表1以及图1可以得知，本发明提供的一种复合材料压合垫及其标码作业工艺，制备出的压合垫具有良好的力学阻燃性能，并且具有良好的弹性；提供的标码作业工艺具有良好的稳定性不易脱落，适宜在电子加工领域推广，具有广阔的发展前景。其中实施例1在具有最佳的制备原料配比和制备工艺等因素下获得了最佳性能指数。

Claims (3)

1.一种复合材料压合垫的标码作业工艺，其特征在于：步骤包含以下几步：（1）采用激光设备在压合垫表面切割出一个长方体槽，并且限定长方体槽的边长以及厚度；（2）将粘合剂填铺在长方体槽的整体表面；（3）在填铺完粘合剂的槽内将裁减好的标码布，平铺完整，无凹凸现象；（4）将压合垫置于一定高温温度下进行烘烤作业，待粘合剂固化之后取出压合垫；（5）采用激光设备进行打码作业，字符为黑色，打码范围完全包含在标码布范围内；
所述步骤（1）中切槽的深度为0.3~0.35mm；所述切槽的宽度为13~15mm；所述切槽的长度为81~83mm；
所述粘合剂为黑色高分子胶；
所述标码布为芳纶布；所述芳纶布的厚度为0.2~0.32mm；
所述标码布的裁减规格为宽度12mm，长度79.5mm；
所述标码布的平均厚度差值小于0.01mm；
所述复合材料压合垫，结构包含：保护层，基材层，弹性层；所述保护层位于压合垫的上下表面并直接与基材层涂覆贴合；所述弹性层位于上下基材层的中间部位；所述弹性层包含橡胶层和第二基材层；
所述保护层的厚度为0.1~0.3mm；
所述保护层原料至少包含以下重量份：橡胶100份，阻燃填料10~30份，交联剂0.5~2.0份，色料0.1~1.0份，补强料10~30份；
所述橡胶为氟橡胶；所述阻燃填料为氢氧化物和硫酸钡中的至少一种；
所述补强填料为氧化锌、滑石粉、二氧化硅、聚四氟乙烯中的至少一中；所述色料为炭黑、钛白粉中的至少一种；
所述基材层和第二基材层为玻璃纤维网格布层；
所述橡胶层的原料至少包含以下成分：橡胶基料，填料，助材，交联剂，吸酸剂；
所述橡胶层的原料包含以下重量份：橡胶基料100份，填料15~30份，助材1~3份，交联剂0.5~2份，吸酸剂5~10份；
所述橡胶基料为氟橡胶和硅橡胶中的至少一种；
所述填料为炭黑、二氧化硅、氢氧化铝、聚四氟乙烯中的至少一种；所述助材为微孔材料、氟蜡、棕榈蜡的至少一种；所述吸酸剂为氢氧化钙、氧化镁中的至少一种。
2.一种根据权利要求1所述的复合材料压合垫的标码作业工艺，其特征在于：所述压合垫的表面还可以覆盖一层表布层；所述表布层为通过压延法复合制备成的黑色高分子胶与单面特氟龙玻纤布的复合布；
所述压合垫的表面覆盖一层表布层时的工艺步骤为：当压合垫的表面覆盖有表布层时，压合垫生产完毕之后，使用激光雕刻设备将表布层的单面特氟龙玻纤布烧刻去除，露出相应雕刻形状的黑色氟胶层，从而形成黑色字体，以达到标码作业结果。
3.一种根据权利要求1~2任意一项所述的复合材料压合垫的标码作业工艺的应用，其特征在于：包括该标码作业工艺在复合胶垫材料、复合材料板标码作业方法中的应用。
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