TW201736106A - 熱壓用緩衝材 - Google Patents
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Abstract
本發明的實施形態的熱壓用緩衝材具備1層以上之基材層、第2聚合物系防帶電材及第3聚合物系防帶電材;其中該1層以上的基材層具備由織布或不織布所構成的纖維質層,及沿著前述纖維質層的纖維表面而存在的第1聚合物系防帶電材;該第2聚合物系防帶電材係於前述基材層的一主面上,作為最外層而存在;該第3聚合物系防帶電材係於前述基材層的另一主面上,作為最外層而存在。
Description
本發明係關於一種熱壓用緩衝材。
建築及飛機材料會使用印刷基板、裝飾板或蜂巢板等,其中該印刷基板為各種電機機器頻繁使用的包銅層疊層板或可撓式印刷基板等。建築及飛機材料一般採用熱壓加工或熱壓接合來加工、成形。屆時,熱壓用緩衝材是以由熱壓盤與壓合對象物夾住的形式配置而使用。
因此,熱壓用緩衝材要求如下特性:可耐受來自熱壓盤的熱及壓力的耐熱性或耐久性,及對於壓合對象物可均勻傳遞熱及壓力的熱傳導性或緩衝性等。
另,熱壓用緩衝材在使用時,有時會直接與壓合對象物接觸。例如於熱壓用緩衝材之與壓合對象物的接觸面,若附著有異物,則成為壓合製品異物瑕疵的原因。又,熱壓用緩衝材有時亦使金屬板介於其本身與壓合對象物之間,間接地加工壓合對象物。例如於熱壓用緩衝材與金屬板之間,若附著有異物,則來自熱壓盤的熱及壓力難以均勻傳遞至壓合對象物。為了防止該類異物附著,提案例如施加防帶電處理的熱壓用緩衝材(日本特開2011-116034號)。又,為了抑制該類異物產生,提案例如於端面設有耐熱彈性層的熱壓用緩衝材(日本特開2014-87999號)。
本發明之目的在於提供一種熱壓用緩衝材,可抑制來自緩衝材本身的發塵,及異物附著於緩衝材,可對於壓合對象物均勻地傳遞壓力。
實施形態的熱壓用緩衝材具備: 1層以上之基材層,其具備由織布或不織布所構成的纖維質層,及沿著前述纖維質層的纖維表面而存在的第1聚合物系防帶電材; 第2聚合物系防帶電材,其係於前述基材層的一主面上,作為最外層而存在;及 第3聚合物系防帶電材,其係於前述基材層的另一主面上,作為最外層而存在。
[用以實施發明之形態] 實施形態的熱壓用緩衝材具備:1層以上之基材層,其具備由織布或不織布所構成的纖維質層,及沿著前述纖維質層的纖維表面而存在的第1聚合物系防帶電材;第2聚合物系防帶電材,其係於前述基材層的一主面上,作為最外層而存在;及第3聚合物系防帶電材,其係於前述基材層的另一主面上,作為最外層而存在。
以下一面參考圖式,一面說明本發明的實施形態。
第1圖係表示實施形態的熱壓用緩衝材的一例,其為放大一部分的剖面圖。熱壓用緩衝材10具備纖維質層1,其由互相纏繞的複數條纖維2所構成。聚合物系防帶電材3係沿著該纖維2的表面而存在。由該纖維質層1及聚合物系防帶電材3來構成基材層4。聚合物系防帶電材3分別包含聚合物系材料及分散於該聚合物系材料的防帶電材3c。聚合物系防帶電材15覆蓋上述基材層4的一主面上的整面,且具有大致平坦的表面而存在。聚合物系防帶電材16覆蓋上述基材層4的另一主面上的整面,且具有大致平坦的表面而存在。於此實施形態,聚合物系防帶電材15包含聚合物系材料及分散於該聚合物系材料的防帶電材15c。聚合物系防帶電材16包含聚合物系材料及分散於該聚合物系材料的防帶電材16c。
於此實施形態,聚合物系防帶電材3沿著纖維2的表面而存在,其對應於上述第1聚合物系防帶電材。聚合物系防帶電材15存在於基材層4的一主面上,其對應於上述第2聚合物系防帶電材。聚合物系防帶電材16存在於基材層4的另一主面上,其對應於上述第3聚合物系防帶電材。
依據該構成,熱壓用緩衝材10具備:基材層4,其包含纖維質層1,及沿著纖維質層1的纖維2表面而存在的聚合物系防帶電材3;聚合物系防帶電材15,其存在於基材層4上,提供表示於第1圖中的基材層4上之最外層;及聚合物系防帶電材16,其提供表示於第1圖中的基材層4下之最外層。
纖維質層1可包含作為熱壓用緩衝材的用途,其量充分的纖維質。纖維質包含例如至少1條纖維。例如纖維質由1條纖維構成,或由2條以上的纖維構成均可。例如纖維質層1可為織布或不織布,或該等的組合。例如纖維質層1為織布時,其織法可為平織、斜紋織、緞紋織或該等之多重織之任一者,但不限定於該等。纖維質層1其1層的厚度可為0.05mm~5.0mm的範圍,例如可為0.3mm~4.0mm的範圍,但不限定於該等範圍。
熱壓用緩衝材10可包含至少1層纖維質層。例如熱壓用緩衝材10包括至少1層纖維層,或包含複數層纖維質層均可,例如亦可為複數層纖維質層的重疊。
纖維2的形狀為例如長纖紗狀或彈性纖維紗狀均可。例如纖維質層所含的纖維只為長纖紗狀的纖維,只為彈性纖維紗狀的纖維,或混合長纖紗狀的纖維與彈性纖維紗狀的纖維均可,但不限定於該等纖維。
纖維2的粗細或寬度可為例如1mm至100mm的範圍。
纖維質層1所含的纖維2可為例如玻璃纖維、碳纖維、陶瓷纖維、聚酯纖維、醯胺纖維及聚苯并唑(PBO)纖維,以及該等纖維的2種以上的組合等,但不限定於該等纖維。
聚合物系防帶電材3係例如包覆纖維2表面而存在。
上述各聚合物系防帶電材3、15、16係具有防帶電性能的構件。藉此,熱壓用緩衝材10被賦予防帶電性能。換言之,聚合物系防帶電材3、15、16可為構成以及調配成防帶電的聚合物系構件。
防帶電性能係指由於靜電等帶電,灰塵或微塵等異物對於本身附著的性質低的性能。換言之,具有該防帶電性能的物質不易帶電,結果會防止異物附著。例如防帶電性能可由帶電壓來表示。帶電壓可為例如依循JIS L 1094的半衰期測定法所獲得之初始電壓。
處於包含於實施形態的熱壓用緩衝材的狀態下的聚合物系防帶電材的防帶電性能的程度,若表示作為依循JIS L 1094的半衰期測定法所獲得之帶電壓,則以低帶電壓較適宜,例如可為1kV以下,更宜為0.5kV以下。換言之,實施形態的熱壓用緩衝材其作為整體的防帶電性能,表示作為採用依循JIS L 1094的測定法的方法所測定之帶電壓。
具有依循JIS L 1094的半衰期測定法所獲得之帶電壓為1kV以下的防帶電性能的熱壓用緩衝材,可例如抑制對熱壓用緩衝材的異物附著。例如具有依循JIS L 1094的半衰期測定法所獲得之帶電壓為0.5kV以下的防帶電性能的熱壓用緩衝材,可進一步抑制對其本身的異物附著。
實施形態的熱壓用緩衝材所期望的防帶電性能,可調節例如熱壓用緩衝材所含的聚合物系防帶電材的含有量,或聚合物系防帶電材所含的防帶電材的種類、含有量或組合等來達成。
聚合物系防帶電材為例如上述之防帶電材與聚合物系材料的組合,或本身具有防帶電性能的聚合物系材料均可。例如聚合物系防帶電材為防帶電材與聚合物系材料的組合時,防帶電材可分散於聚合物系材料中。第1、第2及第3聚合物系防帶電材例如互為相同的構件,或為互異的構件,或是任意2種互為相同的構件均可。
聚合物系材料可為例如對於熱壓加工或熱壓接合等之溫度,具有耐熱性的聚合物。例如聚合物系材料可為氟橡膠、矽氧橡膠、三元乙丙橡膠(EPDM)、氟樹脂、苯酚樹脂、環氧樹脂、聚醯亞胺樹脂、三聚氰胺樹脂、不飽和聚酯樹脂、熱硬化性丙烯酸樹脂、呋喃樹脂、尿素樹脂或聚氨酯樹脂,或該等材料之任2種以上的組合等。
防帶電材3c可為例如氧化鈦、氧化鋅或氧化鐵粉末等金屬氧化物、碳粉末,或該等材料之任2種以上的組合等。
處於包含於實施形態之熱壓用緩衝材10的狀態下之第2及第3聚合物系防帶電材15、16,其厚度會依基材層4的主面的凹凸而有些許偏差。例如處於包含於實施形態之熱壓用緩衝材的狀態下之第2及第3聚合物系防帶電材,可作為具有厚度0.1mm以上、1000mm以下的最外層而存在,但不限訂於此。熱壓用緩衝材具有厚度小於0.1mm之第2及第3聚合物系防帶電材時,有時未能獲得對於熱壓加工或熱壓接合用途所足夠的耐磨耗性。
實施形態的熱壓用緩衝材10可例如如下製造。
準備聚合物系材料、防帶電材料及纖維質層,來作為熱壓用緩衝材的材料。
首先,於各種聚合物系材料,分別添加防帶電材並使其分散,調製聚合物系防帶電材。接著,於聚合物系防帶電材加入溶劑以調整黏度,使纖維質層含浸。接下來使其乾燥,獲得基材層。於基材層的一主面上,塗佈聚合物系防帶電材,於基材層的另一主面上,塗佈聚合物系防帶電材。乾燥後,進一步進行熱處理,切斷端部,獲得熱壓用緩衝材。
於此實施形態,熱壓用緩衝材10具有如下效果。
熱壓用緩衝材10係於直接或間接接觸壓合對象物側,以及直接或間接接觸熱壓盤側之雙方,存在有聚合物系防帶電材15、16。因此,熱壓用緩衝材10可抑制由於本身接觸面的纖維鬆開等所造成的發塵,及異物對接觸面附著,可對於壓合對象物均勻地傳遞壓力。
進而言之,由於熱壓用緩衝材10在基材層4中亦存在有聚合物系防帶電材3,因此可抑制切斷時纖維鬆開。
第2圖係表示進一步的實施形態的熱壓用緩衝材的一例,其為放大一部分的剖面圖。熱壓用緩衝材20具備薄膜狀防帶電性聚合物25、26,來取代上述之熱壓用緩衝材10的第2及第3聚合物系防帶電材15、16。薄膜狀防帶電性聚合物25係覆蓋上述基材層4的一主面之大致平坦的表面而存在。薄膜狀防帶電性聚合物26係覆蓋上述基材層4的另一主面之大致平坦的表面而存在。
於此實施形態,聚合物系防帶電材3沿著纖維2的表面而存在,其對應於上述第1聚合物系防帶電材。薄膜狀防帶電性聚合物25存在於基材層4的一主面上,其對應於上述第2聚合物系防帶電材。薄膜狀防帶電性聚合物26存在於基材層4的另一主面上,其對應於上述第3聚合物系防帶電材。
依據該構成,熱壓用緩衝材20具備:基材層4,其包含纖維質層1,及沿著纖維質層1的纖維2表面而存在的聚合物系防帶電材3;薄膜狀防帶電性聚合物25,其存在於基材層4上,提供第2圖中的基材層4上所示之最外層;及薄膜狀防帶電性聚合物26,其提供第2圖中的基材層4下所示之最外層。
第2及第3聚合物系防帶電材為薄膜狀防帶電性聚合物。例如薄膜狀防帶電性聚合物為包含防帶電材的聚醯亞胺薄膜,或包含防帶電材的氟樹脂薄膜均可,但不限定於該等。
實施形態的熱壓用緩衝材20可例如將上述基材層4作為基底使用,並如下製造而獲得。
準備聚合物系材料、防帶電材、纖維質層及薄膜狀防帶電性聚合物,來作為熱壓用緩衝材20的材料。
首先,如上述形成基材層4。於基材層4的一主面上,黏著薄膜狀防帶電性聚合物25,於基材層4的另一主面上,黏著薄膜狀防帶電性聚合物26。接下來進行熱處理以使其一體化,切斷端部,獲得熱壓用緩衝材20。
例如黏著薄膜狀防帶電性聚合物與聚合物系防帶電材時,亦可於位在與薄膜狀防帶電性聚合物之黏著面的聚合物系防帶電材凝固前進行配置後,使其乾燥,在聚合物系防帶電材凝固時使其黏著。黏著薄膜狀防帶電性聚合物與其他構件時,亦可於薄膜狀防帶電性聚合物與其他構件的黏著面,使用黏著劑。
黏著劑可為例如具有耐熱性的黏著劑,其可耐受熱壓加工或熱壓接合時,來自熱壓盤的熱。例如環氧黏著劑或陶瓷黏著劑等亦可,但不限定於該等黏著劑。
於此實施形態,熱壓用緩衝材20除了具有上述熱壓用緩衝材10的效果以外,進一步可具有如下效果。
熱壓用緩衝材20由於在本身的兩主面,存在有薄膜狀防帶電性聚合物25、26,因此可抑制由於基材層4的主面的纖維2鬆開等所造成的發塵。
進一步的實施形態亦可包含1層以上的第1中間層,其存在於上述第2聚合物系防帶電材與上述基材層的一主面上之間;亦可包含1層以上的第2中間層,其存在於上述第3聚合物系防帶電材與上述基材層的另一主面上之間。
以下一面參考圖式,一面說明包含上述第1中間層及上述第2中間層的實施形態。
第3圖係表示進一步的實施形態的熱壓用緩衝材的一例,其為放大一部分的剖面圖。熱壓用緩衝材30係於上述基材層4的構成,進一步具備薄膜狀聚合物37、38來作為中間層,並具備聚合物系防帶電材35、36來作為最外層。薄膜狀聚合物37係覆蓋上述基材層4的一主面之大致平坦的表面而存在。聚合物系防帶電材35係覆蓋上述薄膜狀聚合物37而存在。薄膜狀聚合物38係覆蓋上述基材層4的另一主面之大致平坦的表面而存在。聚合物系防帶電材36係覆蓋上述薄膜狀聚合物38而存在。聚合物系防帶電材35包含聚合物系材料,及分散於其之防帶電材35c,聚合物系防帶電材36包含聚合物系材料,及分散於其之防帶電材36c。
於此實施形態,聚合物系防帶電材3沿著纖維2的表面而存在,其對應於上述第1聚合物系防帶電材。基材層4的一主面上的薄膜狀聚合物37對應於上述第1中間層。聚合物系防帶電材35對應於上述第2聚合物系防帶電材。又,基材層4的另一主面上的薄膜狀聚合物38對應於上述第2中間層。聚合物系防帶電材36對應於上述第3聚合物系防帶電材。
依據該構成,熱壓用緩衝材30具備:基材層4,其包含纖維質層1,及沿著纖維質層1的纖維2表面而存在的聚合物系防帶電材3;薄膜狀聚合物37,其存在於基材層4上,提供表示於第3圖中的基材層4之上之中間層;聚合物系防帶電材35,其存在於基材層4上,提供最外層;薄膜狀聚合物38,其存在於基材層4上,提供表示於第3圖中的基材層4之下之中間層;及聚合物系防帶電材36,其存在於基材層4上,提供最外層。
處於包含於實施形態之熱壓用緩衝材的狀態下之中間層,例如具有防帶電型或不具有防帶電性均可。又,中間層是例如由薄膜狀聚合物所組成之層,或由非薄膜狀聚合物系材料(非薄膜狀聚合物)所組成之層均可。
薄膜狀聚合物為例如聚四氟乙烯(PTFE)、乙烯四氟乙烯共聚物(ETFE)、全氟烷氧基氟樹脂(PFA)及聚醯亞胺等,或包含防帶電材均可。
中間層為例如1mm~500mm的厚度亦可,但不限定於此。厚度5mm~300mm的中間層可具有例如對於用在製造時的處置所足夠的柔軟性。
處於包含於實施形態的熱壓用緩衝材的狀態下的薄膜狀聚合物37、38,可例如抑制由於基材層4的纖維2鬆開等所造成的發塵。
實施形態的熱壓用緩衝材30可例如將上述基材層4作為基底使用,並如下製造而獲得。
準備聚合物系材料、防帶電材、纖維質層及薄膜狀聚合物,來作為熱壓用緩衝材30的材料。
首先,如上述形成基材層4。於基材層4的一主面上,黏著薄膜狀聚合物37,於基材層4的另一主面上,黏著薄膜狀聚合物38,進行熱處理以使其一體化。接下來,於薄膜狀聚合物37的主面上,塗佈聚合物系防帶電材35。於薄膜狀聚合物38的主面上,塗佈聚合物系防帶電材36。然後,切斷端部,獲得熱壓用緩衝材30。
例如黏著薄膜狀聚合物與聚合物系防帶電材時,亦可於位在與薄膜狀聚合物之黏著面的聚合物系防帶電材凝固前進行配置後,使其乾燥,在聚合物系防帶電材凝固時使其黏著。黏著薄膜狀聚合物與其他構件時,亦可於薄膜狀聚合物與其他構件的黏著面,使用黏著劑。
於此實施形態,熱壓用緩衝材30可具有與上述熱壓用緩衝材10及20相同的效果。
熱壓用緩衝材30由於在本身的基材層4的兩主面,存在有薄膜狀聚合物37、38,因此可抑制由於基材層4的纖維2鬆開等所造成的發塵。
進一步的實施形態亦可於上述熱壓用緩衝材的端面上,包含第4聚合物系防帶電材。
以下一面參考圖式,一面說明包含第4聚合物系防帶電材的實施形態。
第4圖係表示進一步的實施形態的熱壓用緩衝材的一例,其為放大一部分的剖面圖。熱壓用緩衝材40除了具備上述熱壓用緩衝材30的構成,進一步具備聚合物系防帶電材49之層。聚合物系防帶電材49係沿著上述熱壓用緩衝材30的端面上,包覆其端面而存在。
包覆熱壓用緩衝材的端面而存在的聚合物系防帶電材,亦可設置於熱壓用緩衝材10或20。
於此實施形態,聚合物系防帶電材49沿著熱壓用緩衝材30的端面上,包覆該端面而存在,其對應於第4聚合物系防帶電材。
依據該構成,熱壓用緩衝材40具備:基材層4,其包含纖維質層1,及沿著纖維質層1的纖維2表面而存在的聚合物系防帶電材3;薄膜狀聚合物37,其存在於基材層4上,提供表示於第4圖中的基材層4之上之中間層;聚合物系防帶電材35,其存在於基材層4上,提供最外層;薄膜狀聚合物38,其提供表示於圖4中的基材層4之下之中間層;聚合物系防帶電材36,其提供最外層;及聚合物系防帶電材49,其包覆端面而存在。
第4聚合物系防帶電材49例如可與第1、第2及第3聚合物系防帶電材3、35、36中任一者互為相同的構件,或為互異的構件均可,不限定於該等。例如互為相同構件的聚合物系防帶電材,相互的黏著可由於相溶性而提升。
處於包含於實施形態之熱壓用緩衝材的狀態下之第4聚合物系防帶電材49,例如可進一步抑制熱壓用緩衝材端面的纖維2鬆開等的發塵。又,可進一步抑制異物對於熱壓用緩衝材端面附著。
實施形態的熱壓用緩衝材40可例如將上述熱壓用緩衝材30作為基底使用,並如下製造而獲得。
準備聚合物系材料、防帶電材、纖維質層及薄膜狀聚合物,來作為熱壓用緩衝材40的材料。
首先,於聚合物系材料添加防帶電材,使其分散,調製聚合物系防帶電材49。另外如上述形成基底30。於聚合物系防帶電材49加入溶劑以調整黏度,並塗佈於基底30的端面上。接下來,將其乾燥並進行熱處理,獲得熱壓用緩衝材40。
例如製造熱壓用緩衝材40時,亦可使基底30的端面含浸聚合物系防帶電材49來製造。
於此實施形態,熱壓用緩衝材40除了具有上述熱壓用緩衝材10~30的效果以外,進一步可具有如下效果。
熱壓用緩衝材40由於在基底30的端面,存在有聚合物系防帶電材49而構成,因此可進一步抑制由於基材層4的纖維2鬆開等所造成的發塵、異物對於端面附著。
第5圖係表示進一步的實施形態的熱壓用緩衝材的一例,其為放大一部分的剖面圖。熱壓用緩衝材50除了具備上述基材層4,進一步具備薄膜狀聚合物58來作為中間層,並具備進一步的聚合物系防帶電材55、56之層來作為最外層。薄膜狀聚合物58覆蓋上述基材層4一主面的大致平坦的表面而存在。聚合物系防帶電材56覆蓋上述薄膜狀聚合物58而存在。聚合物系防帶電材55覆蓋上述基材層4之另一主面上的整面,具有大致平坦的表面而存在。聚合物系防帶電材55包含聚合物系材料,及分散於其之防帶電材55c,聚合物系防帶電材56包含聚合物系材料,及分散於其之防帶電材56c。
於此實施形態,聚合物系防帶電材3沿著纖維2的表面而存在,其對應於上述第1聚合物系防帶電材。聚合物系防帶電材55作為最外層而存在於基材層4的一主面上,其對應於上述第2聚合物系防帶電材。又,聚合物系防帶電材56作為最外層而存在於基材層4的另一主面上,其對應於上述第3聚合物系防帶電材,薄膜狀聚合物58介於該聚合物系防帶電材56與基材層4之間,其對應於上述中間層。
依據該構成,熱壓用緩衝材50具備:基材層4,其包含纖維質層1,及沿著纖維質層1的纖維2表面而存在的聚合物系防帶電材3;聚合物系防帶電材55,其存在於基材層4上,提供表示於第5圖中的基材層4之上之最外層;薄膜狀聚合物58,其存在於基材層4上,提供表示於第5圖中的基材層4之下之中間層;及聚合物系防帶電材56,其存在於基材層4上,提供最外層。
實施形態的熱壓用緩衝材50可例如將上述基材層4作為基底使用,並如下製造而獲得。
準備聚合物系材料、防帶電材、纖維質層及薄膜狀聚合物,來作為熱壓用緩衝材50的材料。
首先,如上述形成基材層4。於基材層4的一主面上,黏著薄膜狀聚合物58,於基材層4的另一主面上,塗佈聚合物系防帶電材55。進一步於薄膜狀聚合物58的主面上,塗佈聚合物系防帶電材56。最後使其乾燥,進行熱處理,獲得熱壓用緩衝材50。
實施形態的熱壓用緩衝材係例如上述基材層4的一方主面上的構成、與上述基材層4的另一主面上的構成互為相同構成,或為互異的構成均可。
基材層4的主面上的構成亦可為最外層的聚合物系防帶電材。又,於基材層4與最外層的聚合物系防帶電材之間,亦可包含1層以上的中間層或其他基材層。例如基材層4的主面上的構成為複數層時,層配置的順序只要於最外層配置聚合物系防帶電材即可,配置於中間層的順序不受限定。
上述任一實施形態均可具有如下效果。
實施形態的熱壓用緩衝材的厚度可為0.1mm~5.5mm的範圍,例如可為0.5mm~5.0mm的範圍,但不限定於此。具有超過5.5mm的厚度的熱壓用緩衝材係來自熱壓盤的熱傳遞降低,生產性降低。
實施形態的熱壓用緩衝材所含空隙的體積可藉由例如下式來算出: [熱壓用緩衝材所含空隙的體積]=[熱壓用緩衝材的體積]-([熱壓用緩衝材所含纖維的體積]+[熱壓用緩衝材所含聚合物系防帶電材的體積]+[熱壓用緩衝材所含中間層的體積]) 。
熱壓用緩衝材所含纖維的體積可由例如,製造熱壓用緩衝材所用纖維質層的單位面積重量及纖維比重等來算出。
熱壓用緩衝材所含聚合物系防帶電材的體積,可由例如製造熱壓用緩衝材所用的聚合物系防帶電材的重量及比重等來算出,或由薄膜狀防帶電性聚合物的使用重量及比重等來算出。
熱壓用緩衝材所含中間層的體積,可由例如製造熱壓用緩衝材所用的薄膜狀聚合物或聚合物系防帶電材的使用重量及比重等來算出。
熱壓用緩衝材所含空隙的體積比率可由例如下式,作為空隙率而算出: [空隙率]=([熱壓用緩衝材所含空隙的體積]/[熱壓用緩衝材的體積])´100%。
實施形態的熱壓用緩衝材的空隙率為例如20%~80%,或為例如40~75%均可。例如具有空隙率20%~80%的熱壓用緩衝材在常溫下,對其厚度方向加壓3MPa而壓縮時的厚度,可壓縮成壓縮前厚度的30~90%。
例如具有空隙率小於20%的熱壓用緩衝材的緩衝性低。又,具有空隙率超過80%的熱壓用緩衝材,經壓合複數次後,緩衝材產生凹陷,無法維持緩衝性。
一般而言,充滿聚合物系防帶電材的熱壓用緩衝材的緩衝性低。然而,實施形態的熱壓用緩衝材由於含有上述空隙,對熱壓加工或熱壓接合具有足夠的緩衝性。又,由於存在聚合物系防帶電材,因此亦可抑制異物附著。
熱壓用緩衝材的空隙率可例如分成熱壓用緩衝材的端部及中央部來個別算出。
熱壓用緩衝材的端部亦可指例如從熱壓用緩衝材的端面,往內側距離3mm以內的部分。
熱壓用緩衝材的中央部亦可指例如從熱壓用緩衝材的端面,往內側距離100mm以上的部分。
熱壓用緩衝材的端部及中央部的空隙率比的關係可由例如下式來算出: [空隙率比]=[熱壓用緩衝材的端部的空隙率]/[熱壓用緩衝材的中央部的空隙率] 。
熱壓用緩衝材的端面是在最終形態的熱壓用緩衝材的邊緣,連結跨越相對向的兩主面之面。主面形狀為四角形時,可能存在與規定主面的4個邊相對應的4個端面。關於熱壓用緩衝材的端部及中央部的規定,從端面的距離係於最終形態的熱壓用緩衝材的端面側,存在於最外側,可以是從形成與外界界限的熱壓用緩衝材的端面的距離。又,例如從端面的距離可以是從構成最終形態的熱壓用緩衝材外緣的端面的特定區域,與該處正交並向熱壓用緩衝材中央側所測定的距離。例如端面有凹凸時,可以是從向外側突出最大的區域的距離。又,例如第4圖所示熱壓用緩衝材40的情況,聚合物系防帶電材49是作為端面的最外層而存在,此時可從聚合物系防帶電材49的表面測定該當距離。
實施形態的熱壓用緩衝材的空隙比率可為例如0.9以上。具有小於0.9的空隙比率的熱壓用緩衝材,例如在使用於熱壓加工或熱壓接合時,於熱壓用緩衝材的端部及中央部容易產升壓縮差,於壓合成形品的內部可能產生空洞(亦即孔隙)。
實施形態的熱壓用緩衝材可例如使用如下。
實施形態的熱壓用緩衝材可單獨或重疊對於用途足夠的片數後,使用於熱壓加工或熱壓接合。
裁切實施形態的熱壓用緩衝材時,由於纖維表面存在聚合物系防帶電材,因此可抑制由於基材層所含纖維鬆開等所造成的發塵。
例如裁切一實施形態的聚合物系防帶電材時,於其裁切面塗佈聚合物系防帶電材,使其乾燥,進行熱處理後,將該熱壓用緩衝材用於熱壓加工或熱壓接合亦可。
實施形態的熱壓用緩衝材具有作為緩衝材的作用,該緩衝材對於熱壓加工或熱壓接合等用途,具有足夠的緩衝性。
發明的實施形態為例示,發明範圍不限定於該等實施形態。 <例>
為了確認本發明的效果,製造例1~例11的熱壓用緩衝材,進行比較實驗。 ‧例1 例1的熱壓用緩衝材的製造
準備例1的熱壓用緩衝材的材料如下:單位面積重量:900g/m2
、厚度2.0mm;以及Conex(註冊商標)的醯胺雙重織織布、以DAI-EL(註冊商標)G701為基底的氟橡膠複合物、環氧樹脂383J、KETJENBLACK EC600JD的碳,及聚醯亞胺薄膜(DU PONT-TORAY股份有限公司製,厚度125m,料號500H)。
醯胺雙重織織布是作為纖維質層使用。氟橡膠複合物及環氧樹脂383J是作為聚合物系材料使用。碳是作為防帶電材使用。聚醯亞胺薄膜是作為非防帶電性薄膜使用。
如下製造例1的熱壓用緩衝材。
氟橡膠複合物的重量設為100時,相對於其之碳的重量部(亦即phr)為15phr,於氟橡膠複合物分散15phr之碳,調製成氟橡膠系防帶電材。對該氟橡膠系防帶電材加入醋酸乙酯或丁酮等溶劑,調製成固形物濃度20~50%程度的氟橡膠系防帶電材糊。
於醯胺雙重織織布,含浸該氟橡膠系防帶電材糊。其後,乾燥以去除溶劑,使氟橡膠系防帶電材的含浸固形物量為500g/m2
。
於已含浸氟橡膠系防帶電材的醯胺雙重織織布的兩主面上,塗佈氟橡膠系防帶電材糊。其後,乾燥以去除溶劑,於兩主面上熱壓接合聚醯亞胺薄膜,使其一體化,並且將氟橡膠系防帶電材硬化。
另,對於環氧樹脂添加15phr之碳及硬化劑,使其分散,調製成環氧樹脂系防帶電材。
於熱壓接合聚醯亞胺薄膜而一體化的構成構件的兩主面上,塗佈環氧樹脂系防帶電材來作為最外層。接下來,使環氧樹脂系防帶電材硬化,切斷硬化物的端部。
又,於氟橡膠系防帶電材加入醋酸乙酯或丁酮等溶劑,調製成固形物濃度5~20%程度的氟橡膠系防帶電材。將該氟橡膠系防帶電材糊,塗佈於切斷的端部。端部處理後,乾燥以去除溶劑,進行熱處理,獲得厚度2.1mm的熱壓用緩衝材。此作為例1的熱壓用緩衝材。 ‧例2
從例1的熱壓用緩衝材製造方法,省略熱壓接合聚醯亞胺薄膜而一體化的步驟,藉由該製造方法來製造熱壓用緩衝材。此作為例2的熱壓用緩衝材。
例2的熱壓用緩衝材若與例1的熱壓用緩衝材比較,其構成的差異在於不具有聚醯亞胺薄膜。 ‧例3
從例1的熱壓用緩衝材製造方法,省略使用氟橡膠系防帶電材之端部處理的步驟,藉由該製造方法來製造熱壓用緩衝材。此作為例3的熱壓用緩衝材。
例3的熱壓用緩衝材若與例1的熱壓用緩衝材比較,其構成的差異在於未實施用到氟橡膠系防帶電材糊的端部處理。 ‧例4
從例1的熱壓用緩衝材製造方法,省略熱壓接合聚醯亞胺薄膜而一體化的步驟,及使用氟橡膠系防帶電材之端部處理的步驟,藉由該製造方法來製造熱壓用緩衝材。此作為例4的熱壓用緩衝材。
例4的熱壓用緩衝材若與例1的熱壓用緩衝材比較,其構成的差異在於不具有聚醯亞胺薄膜,及未實施用到氟橡膠系防帶電材糊的端部處理。 ‧例5 例5的熱壓用緩衝材的製造
準備例5的熱壓用緩衝材的材料如下:單位面積重量:900g/m2
、厚度2.0mm;以及Conex(註冊商標)的醯胺雙重織織布、以DAI-EL(註冊商標)G701為基底的氟橡膠複合物、KETJENBLACK EC600JD的碳,及防帶電性氟樹脂薄膜。
醯胺雙重織織布是作為纖維質層使用。氟橡膠複合物是作為聚合物系材料使用。碳是作為防帶電材使用。防帶電性氟樹脂薄膜是作為最外層使用。
如下製造例5的熱壓用緩衝材。
於氟橡膠複合物分散15phr之碳,調製成氟橡膠系防帶電材。對該氟橡膠系防帶電材加入醋酸乙酯或丁酮等溶劑,調製成固形物濃度20~50%程度的氟橡膠系防帶電材糊。
於醯胺雙重織織布,含浸該氟橡膠系防帶電材糊。其後,乾燥以去除溶劑,使氟橡膠系防帶電材的含浸固形物量為500g/m2
。
於已含浸氟橡膠系防帶電材的醯胺雙重織織布的兩主面上,塗佈氟橡膠系防帶電材糊。其後,乾燥以去除溶劑,於兩主面上熱壓接合防帶電性氟樹脂薄膜,使其一體化,並且將氟橡膠系防帶電材硬化,切斷硬化物的端部,獲得熱壓用緩衝材。此作為例5的熱壓用緩衝材。 ‧例6 例6的熱壓用緩衝材的製造
準備例6的熱壓用緩衝材的材料如下:單位面積重量:900g/m2
、厚度2.0mm;以及Conex(註冊商標)的醯胺雙重織織布、以DAI-EL(註冊商標)G701為基底的氟橡膠複合物、環氧樹脂383J,及KETJENBLACK EC600JD的碳。
醯胺雙重織織布是作為纖維質層使用。氟橡膠複合物及環氧樹脂383J是作為聚合物系材料使用。碳是作為防帶電材使用。
如下製造例6的熱壓用緩衝材。
於氟橡膠複合物加入醋酸乙酯或丁酮等溶劑,調製成固形物濃度20~50%程度的氟橡膠複合物糊。
於醯胺雙重織織布,含浸該氟橡膠複合物糊。其後,乾燥以去除溶劑,使氟橡膠複合物的含浸固形物量為500g/m2
。進一步進行熱處理,將氟橡膠複合物硬化。
另,對於環氧樹脂添加15phr之碳及硬化劑,使其分散,調製成環氧樹脂系防帶電材。
於已含浸氟橡膠複合物的醯胺雙重織織布的兩主面上,塗佈環氧樹脂系防帶電材來作為最外層。接下來,進行熱處理,使環氧樹脂系防帶電材硬化,切斷硬化物的端部,獲得熱壓用緩衝材。此作為例6的熱壓用緩衝材。 ‧例7
於例6的熱壓用緩衝材製造方法,追加使用氟橡膠系防帶電材的端部處理的步驟,製造熱壓用緩衝材。此作為例7的熱壓用緩衝材。
例7的熱壓用緩衝材若與例6的熱壓用緩衝材比較,其差異在於追加使用氟橡膠系防帶電材的端部處理。 ‧例8
將例6的熱壓用緩衝材製造方法中,塗佈環氧樹脂系防帶電材來作為最外層的步驟,變更為塗佈環氧樹脂的步驟。進而於該變更後的方法,追加使用氟橡膠系防帶電材的端部處理的步驟,製造熱壓用緩衝材。此作為例8的熱壓用緩衝材。
例8的熱壓用緩衝材若與例6的熱壓用緩衝材比較,其差異在於存在環氧樹脂作為最外層,及追加使用氟橡膠系防帶電材的端部處理。 ‧例9
從例6的熱壓用緩衝材製造方法,省略使醯胺雙重織織布含浸氟橡膠複合物的步驟而變更。進而於該變更後的方法,追加使用氟橡膠系防帶電材的端部處理的步驟,製造熱壓用緩衝材。此作為例9的熱壓用緩衝材。
例9的熱壓用緩衝材若與例6的熱壓用緩衝材比較,其差異在於不使醯胺雙重織織布含浸氟橡膠複合物,及追加使用氟橡膠系防帶電材的端部處理。 ‧例10
從例6的熱壓用緩衝材製造方法,省略塗佈環氧樹脂系防帶電材來作為最外層的步驟而製造。此作為例10的熱壓用緩衝材。
例10的熱壓用緩衝材若與例6的熱壓用緩衝材比較,其差異在於不存在作為最外層的環氧樹脂系防帶電材。 ‧例11
於例6的熱壓用緩衝材製造方法,將塗佈環氧樹脂系防帶電材來作為最外層的步驟,變更為塗佈環氧樹脂的步驟,省略使醯胺雙重織織布含浸氟橡膠複合物的步驟。進而於該變更後的方法,追加使用氟橡膠複合物的端部處理的步驟,製造熱壓用緩衝材。此作為例11的熱壓用緩衝材。
例11的熱壓用緩衝材若與例6的熱壓用緩衝材比較,其差異在於存在環氧樹脂作為最外層、不使醯胺雙重織織布含浸氟橡膠複合物,及追加使用氟橡膠的端部處理。 [表1][評估項目] ‧空隙比率
藉由下式算出熱壓用緩衝材的端部及中央部的空隙比率: [空隙比率]=[熱壓用緩衝材的端部的空隙率]/[熱壓用緩衝材的中央部的空隙率]。 ‧裁切後的異物附著性
裁切熱壓用緩衝材,藉由目視來確認切斷的熱壓用緩衝材的端面,採2階段評估對端面的異物附著的狀況。例如如同1<2,1可觀察到對於熱壓用緩衝材的端面的異物附著少,2可觀察到對於熱壓用緩衝材的端面的異物附著多。 ‧熱壓時的發塵性
溫度200℃、壓力3MPa的壓合以60分鐘作為1次,對於熱壓用緩衝材實施該壓合10次。其後,藉由目視來確認熱壓用緩衝材與金屬板之例如不銹鋼(SUS),採3階段評估發塵狀況。例如評估結果為1<2<3,1觀察到發塵狀況最少,3觀察到發塵狀況最多。 ‧熱壓時的異物附著性
溫度200℃、壓力3MPa的壓合以60分鐘作為1次,對於熱壓用緩衝材實施該壓合10次。其後,藉由目視來確認熱壓用緩衝材,採4階段評估異物附著的狀況。例如如同1<2<3<4,1觀察到對於熱壓用緩衝材的異物附著最少,4觀察到對於熱壓用緩衝材的異物附著最多。 ‧對壓合製品的影響
使用熱壓用緩衝材進行熱壓加工。確認以該熱壓加工成形的壓合製品內部,採2階段評估孔隙產生的狀況。例如如同1<2,1係於壓合製品內部未觀察到孔隙,2係於壓合製品內部觀察到孔隙。 [結果]
評估項目的結果如下。 ‧空隙比率
於例9、例11,熱壓用緩衝材的端部及中央部的空隙比率小於0.9,該例9、例11僅於端部存在有氟橡膠或氟橡膠系防帶電材。 ‧裁切後的異物附著性
結果為例1~例5的熱壓用緩衝材裁切後的異物附著少,該例1~例5具有使醯胺雙重織織布,含浸氟橡膠系防帶電材而製造的基材層。 ‧熱壓時的發塵性
結果為例1、例3及例5的熱壓用緩衝材發塵最少,其中例1、例3使用聚醯亞胺,例5使用防帶電性氟樹脂薄膜。另,於例9~例11觀察到許多發塵,該例9~例11不具備最外層,或基材層未含浸。 ‧熱壓時的異物附著性
例8、例10、例11係異物附著最多,該例8、例10、例11係於最外層未具備環氧樹脂系防帶電材。 ‧對壓合製品的影響
使用空隙比率小於0.9的例9、例11的熱壓用緩衝材的壓合製品,可觀察到孔隙產生。 ‧總評
於例1~例5的熱壓用緩衝材,存在於基材層的氟橡膠系防帶電材,及作為最外層而存在的環氧系防帶電材或防帶電性氟樹脂薄膜,對於抑制熱壓用緩衝材的異物附著的防帶電性大有助益。進而言之,存在於熱壓用緩衝材的端面的氟橡膠系防帶電材,亦有助於抑制對於熱壓用緩衝材的異物附著。又,存在於基材層的主面上的聚醯亞胺薄膜,有助於抑制來自熱壓用緩衝材的基材層的發塵。然後,空隙比率0.9以上的熱壓用緩衝材,可無壓合成形品產生孔隙的異常而壓合成形。
1‧‧‧纖維質層
2‧‧‧纖維
3、15、16、35、36、49、55、56‧‧‧聚合物系防帶電材
3c、15c、16c、35c、36c、55c、56c‧‧‧防帶電材
4‧‧‧基材層
10、20、30、40、50‧‧‧熱壓用緩衝材
25、26‧‧‧薄膜狀防帶電性聚合物
37、38、58‧‧‧薄膜狀聚合物
2‧‧‧纖維
3、15、16、35、36、49、55、56‧‧‧聚合物系防帶電材
3c、15c、16c、35c、36c、55c、56c‧‧‧防帶電材
4‧‧‧基材層
10、20、30、40、50‧‧‧熱壓用緩衝材
25、26‧‧‧薄膜狀防帶電性聚合物
37、38、58‧‧‧薄膜狀聚合物
第1圖係放大一實施形態之熱壓用緩衝材的一部分的剖面圖。 第2圖係放大進一步的實施形態之熱壓用緩衝材的一部分的剖面圖。 第3圖係放大進一步的實施形態之熱壓用緩衝材的一部分的剖面圖。 第4圖係放大進一步的實施形態之熱壓用緩衝材的一部分的剖面圖。 第5圖係放大進一步的實施形態之熱壓用緩衝材的一部分的剖面圖。
1‧‧‧纖維質層
2‧‧‧纖維
3、15、16‧‧‧聚合物系防帶電材
3c、15c、16c‧‧‧防帶電材
4‧‧‧基材層
10‧‧‧熱壓用緩衝材
Claims (8)
- 一種熱壓用緩衝材,具備:1層以上之基材層,其具備由織布或不織布所構成的纖維質層,及沿著前述纖維質層的纖維表面而存在的第1聚合物系防帶電材; 第2聚合物系防帶電材,其係於前述基材層的一主面上,作為最外層而存在;及 第3聚合物系防帶電材,其係於前述基材層的另一主面上,作為最外層而存在。
- 如申請專利範圍第1項所述之熱壓用緩衝材,其中進一步具備:1層以上之第1中間層,其存在於前述第2聚合物系防帶電材與前述基材層的一主面上之間;及/或1層以上之第2中間層,其存在於前述第3聚合物系防帶電材與前述基材層的另一主面上之間。
- 如申請專利範圍第1項或第2項所述之熱壓用緩衝材,其中前述第2聚合物系防帶電材或前述第3聚合物系防帶電材為薄膜狀。
- 如申請專利範圍第2項所述之熱壓用緩衝材,其中前述熱壓用緩衝材包含前述第1中間層及/或前述第2中間層; 前述第1中間層及/或前述第2中間層為防帶電性或非防帶電性的非薄膜狀聚合物或薄膜狀聚合物。
- 如申請專利範圍第1項至第4項中任一項所述之熱壓用緩衝材,其中進一步具備第4聚合物系防帶電材,其係包覆前述熱壓用緩衝材的端面而存在。
- 如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述之熱壓用緩衝材,其中於常溫下,往厚度方向加壓3MPa而壓縮時之厚度為壓縮前厚度之30~90%。
- 如申請專利範圍第1項至第6項中任一項所述之熱壓用緩衝材,其中若將從端面往內側距離3mm以內的部分的空隙率設為A,將從前述端面往內側距離100mm以上的部分的空隙率設為B時,一前述熱壓用緩衝材的空隙率A與空隙率B的關係符合下式: A/B³0.9。
- 如申請專利範圍第1項至第7項中任一項所述之熱壓用緩衝材,其中在採用依循JIS L 1094測定法的方法測定時,整體的防帶電性能具有1kV以下的帶電壓。
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