公开了一种用于机械加工中的垫板，其包括纤维层，所述纤维层的至少一侧上粘附并层叠有表面层，其中所述表面层是由浸渍有热固树脂的硬化的纤维片材制成。所述纤维层具有大约６００至９００ｋｇ／ｍ↑［３］的密度，并且包括麻纤维，其中通过将热固粘合剂浸渍在麻纤维的纤维垫中而将所述麻纤维粘附在一起，所述麻纤维具有大约１０至２００ｍｍ的平均长度以及大约１０至３００μｍ的平均直径。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于诸如刨削、自动截锯和钻制印刷电路板的机械成形加工的垫板(backup board)。
技术介绍
在钻制和/或刨削印刷电路板(PCB)时，利用垫板通过以下方式来支承PCB，即通过将所述垫板施加在所述PCB的背侧，或者通过用所述垫板夹住所述PCB。通过使用垫板，可以防止在钻制/或刨削加工的过程中PCB的铜膜(铜箔)产生毛刺。传统地，垫板是用于建筑目的的木质板，例如木屑板。然而，近来在加工PCB的过程中需要更高的精度，并且甚至需要更多地减少在铜膜上产生的毛刺。因此，为了减少铜膜上出现的毛刺，垫板表面必须是更加坚硬和光滑的。通过在加热和加压的条件下加工一堆特定厚度的树脂片(prepreg)而制成的层叠的树脂板可以用于此目的，这是由于其坚硬和光滑的表面特性，树脂片通过用诸如酚醛树脂的热固树脂浸渍纸张而制成(见日本特开平08-118296号公报)。然而，层叠的树脂板由于其大约1.4的比重的沉重重量而具有较差的加工性。此外，由于层叠的树脂板的整体硬度，所以钻制和/或刨削的刀头将容易产生破损。与使用层叠的树脂板有关的另一个问题是纸基的树脂板由于例如由吸收水汽所造成的尺寸变化可容易地产生卷曲。在垫板以这种方式产生卷曲之后，其无法准确支承PCB，因而无法将毛刺的级别保持在可允许的限度之下。
技术实现思路
因此，本专利技术的主要目的是提供一种用在机械加工中的垫板，其具有较轻重量以及改进的加工性，并且使得机械加工工具的刀头更少磨损而不牺牲其作为毛刺保持件的功能。根据本专利技术，设有用于机械加工的垫板，其包括纤维层，所述纤维层的至少一侧上粘附和层叠有一表面层，其中所述表面层是由浸渍有热固树脂的硬化的纤维片材(纸张)制成，所述纤维层具有大约600至900kg/m3的密度，并且包括麻纤维，其中通过将热固粘合剂浸渍在麻纤维的纤维垫中而将所述麻纤维粘附在一起，所述麻纤维具有大约10至200mm的平均长度以及大约10至300μm的平均直径。根据本专利技术的用在机械加工中的垫板包括轻重量的纤维层的芯体，所述纤维层具有600至900kg/m3的密度；以及坚硬和光滑表面的表面叠层，其具有很大减少材料重量、改进的加工性以及减少机械加工工具的刀头的磨损的优点。而且，由于包含麻纤维的纤维层在吸收水分时尺寸是稳定的，所以在垫板中很少产生卷曲，因而在机械加工过程中为PCB提供了稳固的支承。附图说明结合附图通过对优选实施例的说明，将清楚本专利技术的上述和其它目的和特征，其中图1示出了本专利技术优选实施例的一个方面的剖视图；图2A示出了麻纤维的示意性剖视图；图2B提供了麻纤维的示意性剖视图，示出了浸渍在麻纤维内的酚醛树脂单体；图2C提供了麻纤维的示意性剖视图，示出了附着在麻纤维上的酚醛树脂单体；图3示出了酚醛树脂根据其分子量的分布；图4A示出了在钻制之后检测的板的剖视图；并且图4B示出了在钻制之后的板的等比例前视图。具体实施例方式现在将参看图1至4B说明本专利技术的优选实施例。优选通过利用热固粘合剂将纤维化的麻(一年生植物，锦葵科)粘合在一起而制备纤维层11，其被用作为使用在根据本专利技术的机械加工中的垫板中的芯体。通过机械方式纤维化处理由麻杆的韧皮(外皮)而得到的长纤维束(宽度大约1至2cm；长度大约2至4cm)而产生麻纤维。麻纤维被纤维化直至它们的平均长度达到优选大约10至200mm的长度，更加优选为大约15至80mm，并且它们的平均直径达到优选大约10至300μm的尺寸，更加优选为大约70至150μm。这些被纤维化的麻纤维被用于生产纤维层11。图2A示出了麻纤维1的示意性显微剖视图。具有大约10至30μm直径的多个单纤维2被捆束在一起以构成所述单个纤维1，每个单纤维2包括围绕中心的格壁3以在其中形成导管4。附图标记5代表了纤维表面。如果麻纤维的平均长度在以上指定的优选范围以下，则与在最终的纤维层11中期望的密实性相比，麻纤维可能具有更少的完整性。在另一方面，如果麻纤维的平均长度在优选的范围以上，则麻纤维可能形成不规则结构的纤维垫(在以下说明)，在加热和加压的条件下进行加工处理时，其可以在纤维层11中产生不均匀的密度分布，并且导致瑕疵点。如果麻纤维的平均直径在上述指定的优选范围以下，则在纤维层11受潮时其尺寸稳定性受到干扰，这是因为麻纤维之间的减小的空间将降低渗透性，尽管纤维层11可以由于增加的接触点而导致的麻纤维之间的增加的缠结而变得更结实。在另一方面，如果麻纤维的平均直径在优选的范围以上，则诸如油棕纤维的麻纤维变得太厚而不能构成合适强度的纤维层11，甚至尽管其尺寸稳定性可得到确保而具有高渗透性。在用热固粘合剂浸渍由麻纤维制成的纤维垫之后，硬化加工完成纤维层11的生产。特定生产步骤的说明如下所述。首先，纤维化的麻纤维被堆叠起来。接着，按照需要在堆叠的纤维化的麻纤维上进行针式冲压以将它们卷成纤维垫。可在本专利技术中采用的热固粘合剂可选自酚醛树脂胶、尿素树脂胶、蜜胺树脂胶和蜜胺-尿素共缩聚树脂胶(melamine-ureacocondensed resin adhesive)；然而，并不限于此。接着，如此制备的纤维垫被挤压进入挤压辊中之前，其中热固粘合剂物质调节至特定的级别，被浸泡在热固粘合剂中以进行浸渍。优选的是，热固粘合剂的量被调节至在干燥的条件下的纤维垫的大约20至30重量％的范围。在与热固树脂浸渍之前，纤维垫可以被干燥至这样的状态点，即其含水量是大约25重量％或更少。纤维垫不必被干燥成使得含水量在5重量％以下；然而，对于最小含水量没有特定的限制。如果在浸渍步骤之前被干燥，则在纤维垫中的麻纤维将更加适合树脂成分浸透，这将确保最终的纤维层11中的尺寸稳定性。在浸渍步骤之后，纤维垫被干燥，直至其含水量被降低至特定的级别。通过将热的或室温空气吹至纤维垫或通过将纤维垫安放在炉子中而进行干燥。优选的是，纤维垫的含水量降低至大约15重量％或更少。接着，纤维垫中的热固粘合剂在加热和加压的条件下被硬化以形成纤维层11。优选在大约120℃至190℃的温度以及在大约1至4MPa的压力的条件下进行硬化。根据板的厚度和加热温度调节硬化时间。在本专利技术中，纤维层11的密度优选是大约600至900kg/m3并且更加优选为大约700至850kg/m3。为了控制密度，调节纤维垫的面重量(areal weight)或者调节使用在纤维层11中的热固粘合剂的量。如果纤维层11的密度在优选的范围以下，则麻纤维可产生比最终的纤维层11中期望的密实性更少的缠结。这种纤维层11将太不牢固而不能用作为垫板的芯体。在另一方面，如果纤维层11的密度在优选的范围以上，则最终的垫板变得太沉重以至于失去改进的加工性的优点，尽管纤维层11可以变得更密实，在麻纤维之间具有减小的空间以及增加的缠结。纤维层11的厚度优选为大约1.0至1.5mm。如果纤维层11的厚度小于1.0mm，则纤维层11的强度可能不足以用作垫板的芯体。在另一方面，如果纤维层11的厚度大于1.5mm，则最终的垫板变得太沉重以至于失去改进的可加工性的优点。在本专利技术中，麻纤维的长度的标准偏差优选是大约20mm或更小，并且直径的标准偏差优选是大约50μm或更小。如果每个麻纤维的长度或直径在宽范围内变化，则至此所说明的本专利技术的特征不可能是稳固的。然而，如果本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于机械加工中的垫板，其包括：纤维层，所述纤维层的至少一侧上粘附和层叠有一表面层，其中，所述表面层是由浸渍有热固树脂的硬化纤维片材制成；并且所述纤维层具有大约６００至９００ｋｇ／ｍ↑［３］的密度，并且包括麻纤维， 其中通过将热固粘合剂浸渍在麻纤维的纤维垫中而将所述麻纤维粘附在一起，所述麻纤维具有大约１０至２００ｍｍ的平均长度以及大约１０至３００μｍ的平均直径。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：梅冈一哲，藤冈透，安藤秀行，奥平有三，
申请(专利权)人：松下电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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