環氧樹脂預浸料(膠布)的制備
浸膠工藝玻璃布或其他基材通過立式浸膠機或臥式浸膠機的膠槽浸漬環氧膠液,然后通過烘箱干燥、預聚、收卷即得環氧膠布。
(1)玻璃布的浸漬。對玻璃布浸漬的基本要求是必須使玻璃布充分浸透樹脂,膠層均勻并具有一定的含膠量。這是制備層壓塑料質量優劣的重要因素。為了保證膠布的質量要求和便于浸漬操作,通??刂频闹饕蛩厥悄z液的黏度和浸漬時間。此外對玻璃布的牽引張力和膠量控制裝置(如擠膠輥的間隙)亦要做適當調節。
1)膠液黏度的控制膠液的黏度直接影響樹脂膠液對布的浸透能力和表層的樹脂含量。黏度過大,不易浸透;黏度過小,則含膠量偏低。通常用膠液的濃度和溫度來控制其黏度。膠液的黏度用溶劑量來調節。黏度與其相對密度有關,由于測定比重較簡便,故生產中多采用相對密度來控制膠液的濃度。用不同樹脂膠液浸漬不同規格的玻璃布時,膠液的相對密度亦不同。所需膠布含膠量不同時,膠液的相對密度也不同。制備含膠量為30%~45%的環氧無堿玻璃膠布時,膠液相對密度控制在1.00~1.10。例如0.2mm厚無堿布,含膠量(33±3)%,環氧-酚醛(6:4)膠液相對密度1.06~1.08;0.1mm厚無堿布,含膠量(35±3)%,環氧-酚醛(6:4)膠液相對密度1.00~1.02。當膠槽內溶劑揮發,膠液相對密度增高時,應添加相對密度低0.01~0.02的稀膠液,并攪拌均勻。不要直接加溶劑??刹捎脦A套的膠槽來保證膠液溫度恒定在25~30℃。也可采用空調車間來保證溫度恒定。
2)浸漬時間。即玻璃布在膠液中通過的時間。浸漬時間長有利于布的浸透,但生產效率降低。浸漬時間過短,則玻璃布不易被浸透。上膠量不足,影響膠布及層壓塑料的質量。據環氧樹脂行業協會專家介紹,通常玻璃布浸漬環氧膠液的時間控制在15~30s范圍內。根據膠液黏度、玻璃布的厚度及織法等條件,通過試驗合理選定。并由牽引速度和膠槽內液面高度來控制。
3)其他因素的控制牽引張力和膠量調節裝置等對膠布含膠量及其均勻性的影響也很大。張力必須均勻。擠膠輥的間距要平行,大小合適。若用石蠟型潤滑劑處理的玻璃布,則在浸膠前需高溫去油后再用沃蘭等進行表面處理。不僅麻煩,增加能耗,還使玻纖強度下降。已逐漸被淘汰。
(2)膠布的烘干。烘干的目的是除去溶劑、水分及揮發物,并使樹脂輕度交聯,使膠布具有一定的揮發物含量和不溶性樹脂含量。浸膠玻璃布的干燥是一個十分復雜的物理和化學過程。包括表面揮發物的氣化、內部揮發物向表面的擴散和樹脂的輕度交聯反應。干燥速度取決于表面氣化速度和內部擴散速度。表面氣化速度隨周圍空氣溫度及空氣流速的增加而加快,隨空氣中揮發物濃度的增加而減慢。而內部擴散速度則取決于揮發物的里表濃度差、物料的厚度及物料的結構。因此在烘干過程中應控制的主要因素為:烘箱溫度、烘干時間、布面風速等。
1)烘箱溫度烘干溫度不宜過高。否則聚合速度難以控制,表面氣化過急易產生小氣泡,影響膠布和制品質量。溫度過低,則需延長烘干時間,降低生產效率。烘箱內的溫度分布應保證樹脂不過早地轉變到B階段,表面氣化不要過快,避免內部的揮發物難以通過表層擴散到表面。因此人口處溫度應較低,逐漸升高到烘干溫度,再逐漸降低,使出口處溫度較低。其目的是使聚合反應慢下來,收卷時溫度冷下來,避免收卷后發生粘結和繼續交聯,使膠布過老。通常立式浸膠機烘箱人口處為30~60℃,中部為60~80℃,頂部為85~130℃。臥式浸膠機入口處為90~110℃,中部為120~150℃,出口處為100℃以下。
2)干燥時間。干燥時間是浸漬膠布在烘箱內的時間,它是保證膠布質量的重要工藝參數之一。它與烘箱長度和牽引速度有關。干燥時間取決于烘干溫度、布面風速、膠液固化速度及膠布質量指標。通常牽引速度為1.5~3m/min,干燥時間為烘箱有效長度除以牽引速度。
3)布面風速。布面風速的增加能使氣流內揮發物濃度降低,并使布面的氣壓變低,從而揮發物易于揮發。通常布面風速采用3~4m/s。此外應注意牽引速度、擠膠輥的送布速度、浸漬時間和干燥時間的協調。










































