一種異型聚四氟乙烯覆銅板的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于氟塑料加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種異型聚四氟乙烯覆銅板的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚四氟乙烯覆銅板在電子、電器、通訊等領(lǐng)域有著十分廣泛的應(yīng)用前景。聚四氟乙烯可在250°C以下長期使用并具有良好的低溫柔韌性,由于氟原子對C-C主鏈的屏蔽保護(hù)作用,聚四氟乙烯耐化學(xué)性優(yōu)良,可耐酸、耐堿、耐有機(jī)溶劑。高潤滑,具有塑料中最小的摩擦系數(shù);不粘性,具有固體材料中最小的表面張力而不粘附任何物質(zhì);無毒害,具有生理惰性;并且具有優(yōu)異的電氣性能(低介電常數(shù)、低介質(zhì)損耗因子、且在較高的溫度和頻率范圍內(nèi)非常穩(wěn)定)等。采用環(huán)氧樹脂浸漬玻璃纖維制得的異型覆銅板,經(jīng)過長時(shí)間的使用,銅箔易脫落,使用壽命縮短,使用領(lǐng)域受到限制。因此,研制一種新的耐高溫、耐腐蝕的異型聚四氟乙烯覆銅板,滿足高頻通信領(lǐng)域的需求十分必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種異型聚四氟乙烯覆銅板的制備方法。
[0004]本發(fā)明提出的異型聚四氟乙烯覆銅板的制備方法,所述異型聚四氟乙烯覆銅板為由鋁箔、銅箔、漆布和鋁箔粘貼而成的單面覆銅板,或由鋁箔、銅箔、漆布、銅箔和鋁箔依次粘貼而成的雙面覆銅板;具體步驟如下:
(I)玻璃纖維布在400~450°C加熱處理30-40min。
[0005](2)配制聚四氟乙烯乳液,固體含量為40~60% ;將步驟(I)所得玻璃纖維布浸于漬聚四氟乙烯乳液后,經(jīng)干燥、烘焙、燒結(jié)三個(gè)區(qū)域進(jìn)行熱處理,得到漆布;干燥溫度為60~100 0C,時(shí)間為5~10min ;烘焙溫度為250~350 °C,時(shí)間為l~3min ;燒結(jié)溫度為370-4000C,時(shí)間為 3~8min。
[0006](3)將步驟(2)制得的漆布根據(jù)異型覆銅板的規(guī)格需要進(jìn)行配布,將配置好的漆布、銅箔和鋁箔按照“鋁箔-銅箔-漆布-鋁箔”(單面覆銅板)或“鋁箔-銅箔-漆布-銅箔-鋁箔”(雙面覆銅板)的順序,平整地疊放于鋼板上;以5~10°C /min的升溫速度加熱到380~400°C,保壓壓力為14~20MPa,保壓時(shí)間為l~4h,再以1.5-2.5°C /min的降溫速度降至室溫后,得到單面覆銅板或雙面覆銅板。
[0007](4)將步驟(3)制得的異型覆銅板經(jīng)裁剪后放入模具中,以5~10°C /min的升溫速度加熱到300~390°C,預(yù)壓壓力為6~10MPa,預(yù)壓時(shí)間15~60min后,在保壓壓力2~6MPa下,以1.5~2.5°C /min的降溫速度降至300~330°C,再把壓強(qiáng)升至6~10MPa直到室溫,經(jīng)脫模后得到單面覆銅板或雙面覆銅板。
[0008]本發(fā)明中,步驟(I)是玻璃纖維布的表面脫蠟處理,以便提高聚四氟乙烯與玻璃纖維布粘合力。
[0009]本發(fā)明中,步驟(2)中聚四氟乙烯乳液的濃度、粘度直接影響乳液對基材的滲透能力和半固化片的含膠量。浸漬后的玻璃纖維布表面,涂覆了薄薄一層氟樹脂小顆粒,再經(jīng)過干燥、烘焙、燒結(jié)等工序,將分散液揮發(fā)而留下微小樹脂顆粒,緊密地附在玻璃纖維布的表面與孔隙中,成為密集連續(xù)的整體,達(dá)到玻璃纖維布與樹脂牢固粘合的目的,成為一種既具有玻纖基材特性,還具有氟塑料許多優(yōu)異性能的新型材料。
[0010]本發(fā)明中,步驟(3)是覆銅板的壓制過程,合理地設(shè)定和控制好升溫速度、保壓壓力、保壓時(shí)間等來保證得到合格的單面覆銅板或雙面覆銅板。
[0011]本發(fā)明中,步驟(4)是異型覆銅板的成型過程,覆銅板經(jīng)裁剪后放入模具,升溫速度、熱壓溫度、預(yù)壓壓力、預(yù)壓時(shí)間、保壓壓力、降溫速度等因素直接影響覆銅板的質(zhì)量。保壓一段時(shí)間后,等到溫度降到300~33(TC左右時(shí)再把壓力加上去保壓,這時(shí)加壓是為了提高制品形狀穩(wěn)定性及樹脂和復(fù)合材料的粘結(jié)力。
[0012]本發(fā)明的有益效果在于:由聚四氟乙烯制得的異型覆銅板綜合性能良好,介電性能優(yōu)異,滿足高頻通信領(lǐng)域?qū)宀牧系慕殡娦阅芤蟆?朔算~箔與聚四氟乙烯的粘結(jié)性差、聚四氟乙烯覆銅板產(chǎn)品抗彎強(qiáng)度小、剝離強(qiáng)度低、機(jī)械性能差的缺點(diǎn)。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明雙面覆銅板結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中標(biāo)號:1為銅箔;2為漆布;3為鋁箔。
【具體實(shí)施方式】
[0015]實(shí)施例1:制備單面異型覆銅板,覆銅板規(guī)格:厚度2.3mm,尺寸159mmX 51.6mm。
[0016](I)玻璃纖維布在440°C加熱處理30min。
[0017](2)配制聚四氟乙烯乳液,固體含量為40%。玻璃纖維布浸漬聚四氟乙烯乳液后,經(jīng)干燥、烘焙、燒結(jié)三個(gè)區(qū)域進(jìn)行熱處理。干燥80°C,時(shí)間8min ;烘焙330°C,時(shí)間Imin ;燒結(jié) 380°C,時(shí)間 5min。
[0018](3)將步驟(2)制得的漆布根據(jù)異型覆銅板的規(guī)格需要進(jìn)行配布,將配置好的漆布、銅箔和鋁箔按照“鋁箔-銅箔-漆布-鋁箔”(單面覆銅板)的順序、平整地疊放于鋼板之間。以5°C /min的升溫速度加熱到390°C,保壓壓力:15MPa,保溫保壓時(shí)間:2h,再以1.5°C /min的降溫速度降至室溫后,得到單面覆銅板。
[0019](4)將步驟(3)制得的覆銅板經(jīng)裁剪后放入模具中,以5°C /min的升溫速度加熱到300°C,預(yù)壓壓力:7MPa,預(yù)壓時(shí)間30min后,在保壓壓力2MPa下,以2.5°C /min的降溫速度降至300°C,再升壓至7MPa直到室溫。經(jīng)脫模后得到單面異型覆銅板。
[0020]經(jīng)檢測,制備的單面異型覆銅板主要性能指標(biāo)為:在常溫下,介電常數(shù)2.75MHz ;剝離強(qiáng)度16.2N/cm,在-50°C?+200°C溫度范圍內(nèi),銅箔無起翹、脫落現(xiàn)象;吸水性0.02%o
[0021]實(shí)施例2:制備雙面異型覆銅板,覆銅板規(guī)格:厚度2.37mm,尺寸159mmX 51.6mm0
[0022](I)玻璃纖維布在440°C加熱處理40min。
[0023](2)配制聚四氟乙烯乳液,固體含量為60%。玻璃纖維布浸漬聚四氟乙烯乳液后,經(jīng)干燥、烘焙、燒結(jié)三個(gè)區(qū)域進(jìn)行熱處理。干燥90°C,時(shí)間5min ;烘焙350°C,時(shí)間Imin ;燒結(jié) 400°C,時(shí)間 3min。
[0024](3)將步驟(2)制得的漆布根據(jù)異型覆銅板的規(guī)格需要進(jìn)行配布,將配置好的漆布、銅箔和鋁箔按照“鋁箔-銅箔-漆布-銅箔-鋁箔”(雙面覆銅板)的順序、平整地疊放于鋼板之間。以10°c /min的升溫速度加熱到400°C,保壓壓力:15MPa,保溫保壓時(shí)間:2h,再以2.5°C /min的降溫速度降至室溫后,得到雙面覆銅板。
[0025](4)將步驟(3)制得的覆銅板經(jīng)裁剪后放入模具中,以10°C /min的升溫速度加熱到350°C,預(yù)壓壓力:9MPa,預(yù)壓時(shí)間15min后,在保壓壓力6MPa下,以2.5°C /min的降溫速度降至330°C,再升壓至9MPa直到室溫。經(jīng)脫模后得到雙面異型覆銅板。
[0026]經(jīng)檢測,制備的雙面異型覆銅板主要性能指標(biāo)為:在常溫下,介電常數(shù)2.78 MHz;剝離強(qiáng)度15.7N/cm,在-50°C?+200°C溫度范圍內(nèi),銅
箔無起翹、脫落現(xiàn)象;吸水性0.01%。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種異型聚四氟乙烯覆銅板的制備方法,其特征在于所述異型聚四氟乙烯覆銅板為由鋁箔、銅箔、漆布和鋁箔粘貼而成的單面覆銅板,或由鋁箔、銅箔、漆布、銅箔和鋁箔依次粘貼而成的雙面覆銅板;具體步驟如下: (1)玻璃纖維布在400~450°C加熱處理30-40min; (2)配制聚四氟乙烯乳液,固體含量為40~60%;將步驟(I)所得玻璃纖維布浸于漬聚四氟乙烯乳液后,經(jīng)干燥、烘焙、燒結(jié)三個(gè)區(qū)域進(jìn)行熱處理,得到漆布;干燥溫度為60~100 0C,時(shí)間為5~10min ;烘焙溫度為250~350 °C,時(shí)間為l~3min ;燒結(jié)溫度為370-4000C,時(shí)間為 3~8min ; (3)將步驟(2)制得的漆布根據(jù)異型覆銅板的規(guī)格需要進(jìn)行配布,將配置好的漆布、銅箔和鋁箔按照單面覆銅板或雙面覆銅板的順序,平整地疊放于鋼板上;以5~10°C /min的升溫速度加熱到380~400°C,保壓壓力為14~20MPa,保壓時(shí)間為l~4h,再以1.5-2.5°C /min的降溫速度降至室溫后,得到單面覆銅板或雙面覆銅板; (4)將步驟(3)制得的異型覆銅板經(jīng)裁剪后放入模具中,以5~10°C/min的升溫速度加熱到300~390°C,預(yù)壓壓力為6~10MPa,預(yù)壓時(shí)間15~60min后,在保壓壓力2~6MPa下,以1.5-2.50C /min的降溫速度降至300~330°C,再把壓強(qiáng)升至6~10MPa直到室溫,經(jīng)脫模后得到單面覆銅板或雙面覆銅板。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種異型聚四氟乙烯覆銅板的制備方法。采用聚四氟乙烯玻璃布制作的異型覆銅板,其包括:燒毛脫蠟、浸漬燒結(jié)、預(yù)壓成型和二次成型。本發(fā)明制得的異型覆銅板綜合性能良好,介電性能優(yōu)異,滿足高頻通信領(lǐng)域?qū)宀牧系慕殡娦阅芤???朔算~箔與聚四氟乙烯的粘結(jié)性差、聚四氟乙烯覆銅板產(chǎn)品抗彎強(qiáng)度小、剝離強(qiáng)度低、機(jī)械性能差的缺點(diǎn)。
【IPC分類】B32B37/10, B32B37/06, B32B15/04, B32B17/06, B32B37/02, B32B15/20, B32B27/04, B32B27/32, B32B17/02
【公開號】CN104924703
【申請?zhí)枴緾N201510263604
【發(fā)明人】趙國平
【申請人】趙國平
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月22日