Сравнение изоляционных ламинатов на основе бумаги и стекловолокна, а также ламинатов с медным покрытием (CCL)

Техническое сравнение изоляционных ламинатов на бумажной, тканевой и стекловолоконной основе, а также ламинатов с медным покрытием (CCL)

С точки зрения рецептуры смолы и процесса пропитки.

Этот документ подготовлен с точки зрения специалиста по рецептуре смол и процессу пропитки изоляционного ламината и ламината с медным покрытием (CCL). Основное внимание уделяется системам смол, сырью и механизмам обработки, уделяя особое внимание инженерным принципам, а не описаниям на уровне рынка.

1. Фундаментальные различия с системной точки зрения

Суть изоляционных ламинатов и CCL – это композитная система, состоящая из:

Армирующая структура x химический состав смолы x механизм пропитки/отверждения

2. Фундаментальные различия с точки зрения системы смол

2.1 Изоляционные ламинаты на бумажной основе

(1) Типичная система смол

• Фенольная смола (PF): доминирующая и почти исключительная
• Незначительные модификации:
• Фенольные смолы, модифицированные мочевиной
• Спирторастворимая или водорастворимая фенольная смола

(2) Характеристики состава смолы

• Конденсационная полимеризация, катализируемая основанием
• Широкая толерантность к молекулярной массе
• Типичное твердое содержимое: 45-55%.
• Низкая вязкость для обеспечения полной пропитки бумаги.

(3) Механизм взаимодействия смолы и бумаги

• Смола не только покрывает поверхность; он проникает и заполняет оптоволоконную сеть
• Фенольная смола проникает в капиллярную структуру целлюлозы.
• После отверждения образует квазиоднородную композитную структуру.

(4) Инженерное заключение

Ламинаты на бумажной основе требуют от смолы относительно низких химических свойств, но очень высокой способности к пропитке.

2.2 Изоляционные ламинаты на тканевой основе (хлопок/ткань)

(1) Типичные смоляные системы

• Фенольная смола (PF): основное направление
• Эпоксидная смола (EP): продукты среднего и высокого качества.
• Гибридные системы PF/EP: ограниченные сценарии

(2) Особенности рецептуры и обработки смолы

По сравнению с бумажными системами:

• Повышенное содержание твердых веществ (обычно 50-60%)
• Более высокая вязкость
• Повышенные требования к реологической стабильности

Смола должна балансировать:

• Проникновение в поры ткани
• Удержание на поверхности ткани

(3) Характеристики арматурной конструкции

• Ткань представляет собой тканую структуру
• Типичные пустотные структуры:
• Поры переплетения основы и утка
• Межпучковые пустоты
• Смола должна как проникать, так и оставаться

(4) Инженерная природа

Ламинат на тканевой основе следует философии проектирования структурных компонентов. Смола является одновременно изолирующей средой и несущей связующей фазой.

2.3 Материалы на основе стекловолокна

Эта категория является основной системой материалов электронного класса CCL.

2.3.1 Классификация основных систем смол

2.3.2 Фундаментальный сдвиг в рецептуре смол

Состав смолы больше не является простым вопросом «смола + отвердитель». Это становится проблемой разработки реакционной системы, включающей:

• Распределение молекулярной массы
• Окно активности реакции
• Контролируемое поведение на стадии B

2.3.3 Критические параметры смолы

• Время гелеобразования
• Окно галса B-этапа
• Скорость экзотермической реакции
• Контроль нестабильного контента

2.3.4 Особенности взаимодействия смолы и стекловолокна

• Стекловолокно – неорганический материал.
• Эффективное соединение зависит от:
• Силановые связующие агенты
• Система обработки поверхности
• Химическое сродство между смолой и стекловолокном имеет решающее значение.

В системах из стекловолокна смола является не только наполнителем; это ключевой фактор, определяющий диэлектрические характеристики и долгосрочную надежность.

3. Различия с точки зрения процесса пропитки

3.1 Сравнение методов пропитки

3.2 Различия в Состояние prepreg (PP)

на бумажной основе

• Никакой строгой независимой концепции «prepreg».
• Часто ламинируют сразу после пропитки.

На тканевой основе

• Полуотвержденная листовая форма
• Более широкий технологический допуск

На основе стекловолокна

• Prepreg — независимый разработанный продукт.
• Поток смолы, время гелеобразования и состояние поверхности должны контролироваться количественно.

4. Инженерная логика, лежащая в основе окончательной классификации продукта

4.1 Изоляционные ламинаты (без меди)

4.2 Медный плакированный ламинаты (CCL)

5. Техническое резюме в одном предложении (с точки зрения смолы)

• Системы на основе бумаги: смола определяет, достижима ли полная пропитка.
• Системы на тканевой основе: смола определяет механическую прочность и структурную стабильность.
• Системы на основе стекловолокна/CCL: смола определяет диэлектрические характеристики, надежность и качество конечного продукта.