环氧层压塑料成型过程

环氧树脂层压塑料特别是层压板应用日趋广泛，其成型过程正如其名——与塑料相似、与树脂迥异，中国环氧树脂行业协会的专家用“制模”来形容其全过程，这位专家介绍说，层压工艺过程可分为如下过程：裁剪、叠合→放模→热压→冷却→脱模→后处理→检验→成品。 其工艺过程中裁剪、叠合首先是将胶布剪成一定尺寸(由板材规格和压机台面尺寸确定)分类整齐叠放，为防止挥发分及不溶性树脂含量增加，存放室的温度和湿度规定为室温25℃±5℃、相对湿度(50±10)%(对优级电气用胶布)或(60±15)%(对一般用胶布)。中国环氧树脂行业协会的专家表示，铺层设计(配叠)工序对层压板的质量好坏至关重要，设计不当会产生层压板分层开裂、翘曲、表面色泽不匀、发花、粘钢板模等弊病，为此应注意以下事项：每块板料的两面各放2～3张质量好的整张面层胶布，面层胶布的含胶量和流动度应大于芯层胶布并含有内脱模剂，以提高防潮性和表观质量；计算用料量(铺设胶布层数)，先求出层压板的质量(层压板的密度乘以体积)，再增加2～3%(对厚度<5mm的板)或2～8%(对厚度>5mm的板)的废边等损耗，然后除以胶布的面密度取整数，即得铺层所需胶布的张数。当然最后还要经试成型给予修正，环氧—酚醛玻璃布板的密度按1.65～1.75g/cm3、环氧棉布板和纸板按1.40～1.45g/cm3估算。还要注意的问题是拼接的胶布不应靠近面层铺设并应与整张胶布间隔搭配，同时用两种胶布时应对称铺设。 叠合按铺层设计的顺序把一块板的胶布叠合在一起，称为板料。装料(组合)就是将板料放入叠合体中的过程称为装料，所谓叠合体即由铁板、不锈钢板、衬纸及若干板料按一定顺序摞起来的一个组合，称为一个叠合体。叠合体的组合顺序是：铁板→衬纸(50～100张)→单面(抛光)不锈钢板→板料→双面(抛光)不锈钢板→板料→……→双面不锈钢板→板料→单面不锈钢板→衬纸→铁板。双面不锈钢板的块数取决于层压板的块数，但叠合体的厚度应小于压机的行程，不锈钢板抛光面上应涂一层硅油等脱模剂。叠合体中的板料可以是厚度相同的也可以是厚度不同的板料，板料的总厚度以层压板的厚度总和来计算，通常在20～35mm之间，厚板料放在中间较好，20mm厚的板材一般均单独压制，对提高质量有利。衬纸的作用是使板料受压及传热均匀，也可用石棉布，在衬纸的上下两面各加一张同样大小的30～60目的铁丝网，防止衬纸热压后松碎粘结钢板。 放模过程简单：即将叠合体逐格(或整体)推人多层压机的加热板之间并进行核对。热压采用阶梯升温方法，通常分为2个阶段：预热阶段和热压阶段，各阶段的温度及保温时间取决于环氧胶液的固化性能和传热速率。中国环氧树脂行业协会专家以环氧—酚醛玻璃布板为例进行介绍说：预热阶段其目的是使树脂熔化、浸渍胶布间隙、提高交联度使接近凝胶状态，预热温度和压力不宜过高、预热时间适当放长，环氧—酚醛玻璃布板通常取预热温度130～140℃、预热压力4～5MPa、预热时间30-45min为宜；热压阶段加全压时机的选择最为关键，应注意观察板料边缘流出的胶液即将凝胶(用拉丝法测定)时，立刻加全压9～10MPa并随即升温至160～170℃，保温保压时间是从达到热压温度开始到热压结束的这段时间，按层压板的总厚度来计算，通常保温时间≥3min/mm(对厚度<4mm的板)或≥5min/mm(对厚度>5mm的板)；冷却与脱模在保持全压下通冷水冷却，温度低于50℃后卸压、脱模，卸压过早则层板易鼓泡、翘曲；后处理环氧—酚醛层压板的固化体系在后阶段固化速度较慢，为了提高生产效率、加快周转，通常在热压机上只固化到基本定型，脱模后放在120～130℃的烘房中后处理48～72h，以提高固化度，减少内应力，提高板材的耐热性、强度和介电性能。 信息来源于：中国塑料化工机械网