CN102837483A

CN102837483A - 热层压用缓冲方法及热层压的叠合结构

Info

Publication number: CN102837483A
Application number: CN2012103532769A
Authority: CN
Inventors: 周久红; 杨鑫; 庄建舒; 胡长发
Original assignee: Shengyi Technology Co Ltd
Current assignee: Shengyi Technology Co Ltd
Priority date: 2012-09-20
Filing date: 2012-09-20
Publication date: 2012-12-26

Abstract

本发明提供一种热层压用缓冲方法及热层压的叠合结构，其中所使用的热层压用缓冲材料包括第一缓冲层，所述第一缓冲层包括至少一层热塑性材料层，所述热塑性材料层为热塑性薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的至少一种，所述热塑性材料材质包括聚对苯二甲酸乙二酯醇、聚对苯二甲酸丁二酯醇、双向拉伸聚丙烯、聚四氟乙烯、聚酰胺。本发明热层压用缓冲方法及其热层压的叠合结构使用的热层压用缓冲材料为热塑性材料或热塑性材料与其他类型缓冲材料构成的组合物，缓冲效果良好，可有效改善层压板基材内部玻璃纱交织点脱层、空洞缺陷及提高热层压用缓冲材料的耐热性。

Description

热层压用缓冲方法及热层压的叠合结构

技术领域

本发明涉及一种缓冲方法，尤其涉及一种热层压用缓冲方法及热层压的叠合结构。

背景技术

目前层压板制造过程，先是将热固性或热塑性树脂与增强材料通过湿法或干法制作成的浸渍料(粘结片)，再将该浸渍料(粘结片)与铜箔等组合加热加压熔融流动固化成为其一体，制成层压板。

在层压加热加压过程中，如果层压热板、刚性托板和盖板等结构件存在厚度不均、变形、温度不均、硬质异物等，则层压过程无法对浸渍料施加均匀的温度、压力，结果导致层压板厚度不均、翘曲、内部气泡、内部空洞、玻璃纱交织点开裂、脱层等板材缺陷。故在目前层压过程中，通过添加缓冲材料的方法，来消除这个不良影响。目前行业内普遍选用的缓冲材料为：牛皮纸、橡胶类的层压弹性体、织布等。

随着印刷电路板的线路精细化、薄型化、高多层、高耐热的倾向，因此对层压板提出了更高的要求，要求其有高的厚度均匀性，低翘曲，无内部缺陷（内部气泡、内部空洞、玻璃纱交织点开裂、脱层），同时层压过程中层压温度和压力越来越高，从而实现获得更高耐热产品和更高的生产效率。这就要求缓冲方法中使用的缓冲材料具有更高的使用温度，更精良的压力缓冲性。而目前行业普遍使用的缓冲材料(牛皮纸、橡胶类的层压弹性体)，很难满足其对温度和压力缓冲性的要求.

普遍存在如下两方面问题：

1、缓冲材料耐热性不够，无法满足高温层压要求，目前牛皮纸缓冲材料自燃温度230~250℃，橡胶类的层压弹性体，由于橡胶材料的耐热性不良，在层压200℃以上热老化、热分解加快，两者都无法满足300℃以上高温层压批量生产要求。

2、缓冲材料压力和温度缓冲性不够，层压后回弹量有限，从而造成基材厚度均匀不均，翘曲，内部气泡、内部空洞、玻璃纱交织点开裂、脱层等缺陷。

热压用缓冲材料相关方面已公布专利（如：专利200580022532）均为以橡胶为弹性基体，与纤维、毛毡等热压或组合而成，而由于橡胶本身高分子链段结构特性，以橡胶为弹性基体的热压缓冲材料均难于满足300℃以上高温以及高温高压下对温度和压力更精良缓冲性的要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种热层压用缓冲方法，其使用弹性高、耐高温，且具有良好的导热率的热层压用缓冲材料进行缓冲，有效提高热层压用缓冲材料的耐热性并改善改善层压板基材内部玻璃纱交织点脱层、空洞缺陷。

本发明的另一目的在于提供一种热层压的叠合结构，其采用耐高温的热塑性材料层做缓冲材料层，能有效改善改善层压板基材内部玻璃纱交织点脱层、空洞缺陷。

为实现上述目的，本发明提供一种热层压用缓冲方法，包括：

步骤1、提供待压合材料及层压机；

步骤2、设置第一缓冲材料层于层压机的托板上，所述托板设于层压机的下热板之上；

步骤3、将多层钢板和待压合材料层重复间隔设置于第一缓冲材料层上；

步骤4、设置第二缓冲材料层于多层钢板和待压合材料层的顶层钢板上；

步骤5、将层压机的盖板和上热板依次设置于第二缓冲材料层上；

所述第一与第二缓冲材料层均由热层压用缓冲材料制成，所述热层压用缓冲材料包括第一缓冲层，所述第一缓冲层包括至少一层热塑性材料层，所述热塑性材料层为热塑性材料薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的一种或多种；所述热塑性材料薄膜包括聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯薄膜、双向拉伸聚丙烯薄膜、聚四氟乙烯薄膜、及聚酰胺薄膜；所述热塑性材料热压成型的板材包括聚对苯二甲酸乙二醇酯成型板材、聚对苯二甲酸丁二醇酯成型板材、聚氯乙烯成型板材、聚丙烯成型板材、及聚四氟乙烯成型板材；所述纤维增强热塑性材料浸渍片材包括纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯浸渍片材、纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯浸渍片材、纤维增强聚乙烯浸渍片材、纤维增强聚氯乙烯浸渍片材、及纤维增强聚丙烯浸渍片材。

所述热层压用缓冲材料还包括贴合于该第一缓冲层一侧的第二缓冲层，所述第二缓冲层为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔、热固性材料薄膜或片材、纤维增强的热固性材料浸渍片、及纤维增强的热固性材料的固化成型板材中一种或多种，所述热固性材料包括酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、及聚氨酯。

所述热层压用缓冲材料还包括第三缓冲层。

所述第三缓冲层相对第二缓冲层贴合于第一缓冲层的另一侧上，其为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔、热固性材料薄膜或片材、纤维增强的热固性材料浸渍片、及纤维增强的热固性材料的固化成型板材中一种或多种，所述热固性材料包括酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、及聚氨酯。

所述第三缓冲层贴合于第二缓冲层，其为热塑性薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的一种或多种。

本发明还提供一种热层压的叠合结构，包括：下热板、设于下热板上的托板、设于托板上的第一缓冲材料层、设于第一缓冲材料层上多层重复间隔设置的钢板和待压合材料层、设于多层重复间隔设置的钢板和待压合材料层中顶层钢板上的第二缓冲材料层、设于第二缓冲材料层上的盖板及设于盖板上的上热板，所述第一与第二缓冲材料层均由热层压用缓冲材料制得，所述热层压用缓冲材料包括第一缓冲层，所述第一缓冲层包括至少一层热塑性材料层，所述热塑性材料层包括热塑性材料薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的一种或多种。

所述热塑性薄膜包括聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯薄膜、双向拉伸聚丙烯薄膜、聚四氟乙烯薄膜、及聚酰胺薄膜；所述热塑性材料热压成型板材包括聚对苯二甲酸乙二醇酯成型板材、聚对苯二甲酸丁二醇酯成型板材、聚氯乙烯成型板材、聚丙烯成型板材、及聚四氟乙烯成型板材；所述纤维增强热塑性材料浸渍片材包括纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯浸渍片材、纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯浸渍片材、纤维增强聚乙烯浸渍片材、纤维增强聚氯乙烯浸渍片材、及纤维增强聚丙烯浸渍片材。

所述热层压用缓冲材料还包括第三缓冲层，该第三缓冲层相对第二缓冲层贴合于第一缓冲层的另一侧上，其为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔、热固性材料薄膜或片材、纤维增强的热固性材料浸渍片、及纤维增强的热固性材料的固化成型板材中一种或多种，所述热固性材料包括酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、及聚氨酯；或第三缓冲层贴合于第二缓冲层，其为热塑性薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的一种或多种。

所述待压合材料层为层压覆铜板、层压柔性印刷基板、硬质弯曲基板、多层板、多层柔性板等印刷基材板及绝缘板。

本发明的有益效果：本发明热层压用缓冲方法及热层压的叠合结构，其使用的热层压用缓冲材料为热塑性材料或热塑性材料与其他类型缓冲材料构成的组合物，热塑性材料为耐高温热塑性薄膜、片材或纤维增强的热塑性材料片材；与其搭配的其他类型的缓冲材料为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔或热固体性薄膜或片材其中至少一种；使用本发明热层压用缓冲方法及热层压的叠合结构可有效改善层压板基材内部玻璃纱交织点脱层、空洞缺陷及提高热层压用缓冲材料的耐热性。

为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。

附图中，

图1为本发明热层压用缓冲方法流程图；

图2为本发明热层压用缓冲方法中热层压用缓冲材料第一实施例的结构示意图；

图3为本发明热层压用缓冲方法中热层压用缓冲材料第二实施例的结构示意图；

图4为本发明热层压用缓冲方法中热层压用缓冲材料第三实施例的结构示意图；

图5为本发明热层压用缓冲方法中热层压用缓冲材料第四实施例的结构示意图；

图6为本发明热层压的叠合结构的示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合本发明的优选实施例及其附图进行详细描述。

请参阅图1，本发明热层压用缓冲方法，包括：

步骤1、提供待压合材料及层压机；

所述第一与第二缓冲材料层均由热层压用缓冲材料制成。

请参阅图2，为本发明热层压用缓冲方法中热层压用缓冲材料第一实施例的结构示意图，所述热层压用缓冲材料包括第一缓冲层22，所述第一缓冲层22包括至少一层热塑性材料层222。

在本实施例中所述第一缓冲层22包括相互贴合设置的多层热塑性材料层222。

所述每一热塑性材料层222均可为以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、双向拉伸聚丙烯（BOPP）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚酰胺（PA）为原料生产的热塑性材料薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的一种或多种。所述热塑性材料层222可为相同的组成，也可为不同的组成，还可以为不同成分的叠层，所述热塑性材料层222具有加热软化的特性，在软化点到熔融点之间表现为高弹性的物理特性，耐高温（部分热塑料性材料可耐热400℃以上高温），且热塑料材料的热导率相对较高，利于温度传导，能有效改善层压板基材内部玻璃纱交织点脱层、空洞缺陷，如下表所示：

缓冲方法	脱层、空洞缺陷数量	抽样总数	比例
				目前行业方法(牛皮纸等)	57	102	56%
本发明缓冲方法	3	129	2.30%

该热塑性材料层222的熔融温度为180~450℃，可用于层压覆铜板、层压柔性印刷基板、硬质弯曲基板、多层板、多层柔性板等印刷基材板的热层压，提高热层压用缓冲材料的耐热性，适用范围广。

请参阅图3，为本发明热层压用缓冲方法中热层压用缓冲材料第二实施例的结构示意图，在本实施例中，所述缓冲材料还包括贴合于该第一缓冲层22一侧的第二缓冲层24，所述第二缓冲层24可为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔、热固性材料薄膜或片材、纤维增强的热固性材料浸渍片、及纤维增强的热固性材料的固化成型板材中至少一种，所述热固性材料包括酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、及聚氨酯。

请参阅图4，为本发明热层压用缓冲方法中热层压用缓冲材料第三实施例的结构示意图，在本实施例中，所述缓冲材料还包括第三缓冲层26，所述第三缓冲层26相对第二缓冲层24贴合于第一缓冲层22的另一侧上。所述第三缓冲层26可为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔、热固性材料薄膜或片材、纤维增强的热固性材料浸渍片、及纤维增强的热固性材料的固化成型板材中至少一种，所述热固性材料包括酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、及聚氨酯。。

值得一提的是，该第三缓冲层26可与第二缓冲层24具有相同的组成，也可与第二缓冲层24具有不同的组成，且，该第二与第三缓冲层24、26还均可为不同成分的叠层，均可实现本发明的技术效果。

请参阅图5，为本发明热层压用缓冲方法中热层压用缓冲材料第四实施例的结构示意图，在本实施例中，所述第三缓冲层26’贴合于第二缓冲层24设置，该第三缓冲层26’为热塑性薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的一种或多种。

值得一提的是，该第三缓冲层26’可与第一缓冲层22具有相同的组成，也可与第一缓冲层22具有不同的组成，且，该第一与第三缓冲层22、26’还均可为不同成分的叠层，均可实现本发明的技术效果。

请参阅下表，为用本发明热层压用缓冲方法中热层压用缓冲材料与用现有的缓冲材料进行热层压的效果对比：

请参阅图6，本发明还提供一种热层压的叠合结构，包括：下热板11、设于下热板11上的托板10、设于托板10上的第一缓冲材料层2’、设于第一缓冲材料层2’上的第一钢板9、设于钢板9上待压合材料层8、设于待压合材料层8上的钢板7、如此钢板和待压合材料层重复，顶部设于钢板6上的待压合材料层5、设于待压合材料层5上的钢板4、设于钢板4上的第二缓冲材料层2、设于第二缓冲材料层2上的盖板3及设于盖板3上的上热板1。

所述第一与第二缓冲材料层2’、2均由热层压用缓冲材料制得，所述热层压用缓冲材料包括第一缓冲层，所述第一缓冲层包括至少一层热塑性材料层，该热塑性材料层为以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、双向拉伸聚丙烯（BOPP）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚酰胺（PA）为原料生产的热塑性材料薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的一种或多种。所述热层压用缓冲材料具有加热软化的特性，在软化点到熔融点之间表现为高弹性的物理特性，耐高温（部分热塑料性材料可耐热400℃以上高温），且热塑料材料的热导率相对较高，利于温度传导，能有效改善层压板基材内部玻璃纱交织点脱层、空洞缺陷及提高热层压用缓冲材料的耐热性。

所述热层压用缓冲材料还包括及贴合于该第一缓冲层一侧的第二缓冲层，所述第二缓冲层为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔、热固性材料薄膜或片材、纤维增强的热固性材料浸渍片、及纤维增强的热固性材料的固化成型板材中至少一种，所述热固性材料包括酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、及聚氨酯。

所述热层压缓冲材料还包括第三缓冲层，该第三缓冲层相对第二缓冲层贴合于第一缓冲层的另一侧上，其为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔或热固性薄膜或片材中至少一种；或，第三缓冲层贴合于第二缓冲层，其为热塑性材料薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的一种或多种。

所述待压合材料层可为层压覆铜板、层压柔性印刷基板、硬质弯曲基板、多层板、多层柔性板等印刷基材板及绝缘板。

综上所述，本发明热层压用缓冲方法及热层压的叠合结构，所使用的缓冲材料为热塑性材料或热塑性材料与其他类型缓冲材料构成的组合物，热塑性材料为耐高温热塑性材料薄膜、片材或纤维增强的热塑性材料片材；与其搭配的其他类型的缓冲材料为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔或热固体性薄膜或片材其中至少一种；使用本发明热层压用缓冲方法及热层压的叠合结构可有效改善层压板基材内部玻璃纱交织点脱层、空洞缺陷及提高热层压用缓冲材料的耐热性。

以上所述，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案和技术构思作出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims

1.一种热层压用缓冲方法，其特征在于，包括：

步骤1、提供待压合材料及层压机；

2.如权利要求1所述的热层压用缓冲方法，其特征在于，所述热层压用缓冲材料还包括贴合于该第一缓冲层一侧的第二缓冲层，所述第二缓冲层为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔、热固性材料薄膜或片材、纤维增强的热固性材料浸渍片、及纤维增强的热固性材料的固化成型板材中一种或多种，所述热固性材料包括酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、及聚氨酯。

3.如权利要求2所述的热层压用缓冲方法，其特征在于，所述热层压用缓冲材料还包括第三缓冲层。

4.如权利要求3所述的热层压用缓冲方法，其特征在于，所述第三缓冲层相对第二缓冲层贴合于第一缓冲层的另一侧上，其为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔、热固性材料薄膜或片材、纤维增强的热固性材料浸渍片、及纤维增强的热固性材料的固化成型板材中一种或多种，所述热固性材料包括酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、及聚氨酯。

5.如权利要求3所述的热层压用缓冲方法，其特征在于，所述第三缓冲层贴合于第二缓冲层，其为热塑性薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的一种或多种。

6.一种热层压的叠合结构，其特征在于，包括：下热板、设于下热板上的托板、设于托板上的第一缓冲材料层、设于第一缓冲材料层上多层重复间隔设置的钢板和待压合材料层、设于多层重复间隔设置的钢板和待压合材料层中顶层钢板上的第二缓冲材料层、设于第二缓冲材料层上的盖板及设于盖板上的上热板，所述第一与第二缓冲材料层均由热层压用缓冲材料制得，所述热层压用缓冲材料包括第一缓冲层，所述第一缓冲层包括至少一层热塑性材料层，所述热塑性材料层包括热塑性材料薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的一种或多种。

7.如权利要求6所述的热层压的叠合结构，其特征在于，所述热塑性薄膜包括聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚对苯二甲酸丁二醇酯薄膜、双向拉伸聚丙烯薄膜、聚四氟乙烯薄膜、及聚酰胺薄膜；所述热塑性材料热压成型板材包括聚对苯二甲酸乙二醇酯成型板材、聚对苯二甲酸丁二醇酯成型板材、聚氯乙烯成型板材、聚丙烯成型板材、及聚四氟乙烯成型板材；所述纤维增强热塑性材料浸渍片材包括纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯浸渍片材、纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯浸渍片材、纤维增强聚乙烯浸渍片材、纤维增强聚氯乙烯浸渍片材、及纤维增强聚丙烯浸渍片材。

8.如权利要求6所述的热层压的叠合结构，其特征在于，所述热层压用缓冲材料还包括贴合于该第一缓冲层一侧的第二缓冲层，所述第二缓冲层为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔、热固性材料薄膜或片材、纤维增强的热固性材料浸渍片、及纤维增强的热固性材料的固化成型板材中一种或多种，所述热固性材料包括酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、及聚氨酯。

9.如权利要求8所述的热层压的叠合结构，其特征在于，所述热层压用缓冲材料还包括第三缓冲层，该第三缓冲层相对第二缓冲层贴合于第一缓冲层的另一侧上，其为牛皮纸、纤维增强橡胶层压垫板、橡胶片、玻璃布、无纺布、毛毡、铜箔、热固性材料薄膜或片材、纤维增强的热固性材料浸渍片、及纤维增强的热固性材料的固化成型板材中一种或多种，所述热固性材料包括酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、及聚氨酯；或第三缓冲层贴合于第二缓冲层，其为热塑性薄膜、纤维增强热塑性材料浸渍片及热塑性材料热压成型的板材中的一种或多种。

10.如权利要求6所述的热层压的叠合结构，其特征在于，所述待压合材料层为层压覆铜板、层压柔性印刷基板、硬质弯曲基板、多层板、多层柔性板等印刷基材板及绝缘板。