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层压成型法

层压层压

用或不用粘结剂,借加热、加压把相同或不相同材料的两层或多层结合为整体的方法。

又称层压成型法。是指在加热、加压下把多层相同或不同材料结合整体的成型加工方法。常用于塑料加工,也用于橡胶加工。在塑料加工中,对于热塑性塑料,常用于生产人造革类产品或复合薄膜;对于热固性塑料,是制造增强塑料和制品的一种重要方法。把浸有热固性树脂的增强材料如纸张、织物、玻璃布、特种纤维等层叠起来,加热、加压而得到各种层压制品,如层压板。在橡胶加工中可将叠合的胶料和织物层压成胶带。层压按加工压力可分为高压法(高压层成型)和低压法(低压层压成型)两种。

基本信息

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中文名:层压

外文名:Laminating Processes

别名:“压合”

实质:成型加工方法

用途:塑料加工

简介

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层压层压

借加热、加压把多层相同或不同材料结合为整体的成型加工方法,常用于塑料加工,也用于橡胶加工。在塑料加工中对于热塑性塑料(见热塑性树脂),层压常把压延好的塑料片材叠压成整块板材;可在压延机上(见压延),把刚形成的塑料薄膜和织物贴合,层压成人造革类产品;也可在挤压机后,用一组滚筒把挤出之塑料平膜和纸张或其他塑料薄膜相贴合,层压成复合薄膜,用作包装用高分子材料。对于热固性塑料(见热固性树脂),层压是制造增强塑料和制品的一种重要方法。把浸有合成树脂的增强材料如纸张、织物、玻璃布、特种纤维等层叠起来,加热、加压(见图)即可得各种层压制品。

在印制电路板中,层压:又称“压合”,把内层单片、半固化片、铜箔叠合在一起经高温压制成多层板。例如四层板,需要一张内层单片、两张铜箔和两组半固化片压制而成。

产品特点

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层压成型工艺是复合材料的一种开口模压成型方法, 这种工艺发展较早, 也较成熟, 其特点是制品质量高, 工艺过程稳定, 模具投资少, 其缺点是只能生产平板、曲板等。

但与挤出板相比,层压板材仍然有挤出板不可代替的优势:层压板材可生产厚度为2 ~ 50 mm 的规格,而国内挤出板厚度在2 ~ 20 mm 之间,20 mm以上的板材只能通过层压生产。因此,尽管层压生产工艺流程长、能消耗大, 但目前仍不失为一种重要的生产方式。

分类

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高压法

①高压法的加工压力大于1.4MPa。所用胶粘剂为酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂等。生产设备主要是浸渍树脂溶液及干燥用浸胶机,压制和熟化用的多层液压机。主要制品有层压板、管和棒以及覆铜箔板等。以酚醛树脂、环氧树脂粘结的层压材料,多用于电气、机械工业;以脲甲醛树脂粘结的层压材料,多用作装饰材料;覆铜箔板用作电工印刷线路板。

低压法

②低压法的加工压力小于1.4MPa,制品在强度和外观上,虽不如高压法,但可制造大型制品。低压法最常用的是接触成型,在预先涂好脱模剂的模具上,将玻璃布或玻璃毡或其他增强材料用树脂(如不饱和聚酯)一层层贴至所需之厚度,经硬化处理后,修整即得制品。这种方法可以制造玻璃钢的游艇和容器等。

在橡胶加工中,可将叠合的胶料和织物层压成胶带。

生产工艺

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将不同的原材料料片按规定尺寸裁切后, 根据板材厚度选择不同数目的料片叠合成板坯,叠合好的板坯按工艺需要顺序集合成压制单元。将压制单元推入层压机中进行压制成型。其温度控制可分为5 个阶段:

(a)预热阶段:温度从室温到面层固化反应开始温度, 同时芯层树脂受热, 并排出部分挥发物, 施加压力为全压的1/3 ~ 1/2 。

(b)保温阶段:使面层树脂在较低反应速度下固化。芯层树脂均匀受热熔化, 树脂层界面间开始相互融合。

(c)升温阶段:由固化开始温度升至压制时规定的最高温度, 升温速度不宜过快, 否则会使面层固化速度过快, 不能与芯层树脂很好融合而导致成品分层或裂纹。

(d)恒温阶段:当温度达最高值后保持恒定的阶段, 这一阶段的作用是保证面层树脂充分固化, 芯层树脂均匀塑化, 并保证各层料片间的熔融结合, 在压力作用下使之成为一均匀密实之整体, 进而使成品性能达最佳值。

(e)冷却阶段:当板坯中面层树脂已充分固化, 并与芯层树脂充分融合后, 即可进行降温冷却, 冷却的方法是在压机的热板中通冷却水, 也可以自然冷却。此阶段应在保持规定的压力下进行, 并控制适当的冷却速度。当板温度下降至适当温度以下时即可卸压脱模 。

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