浸渗装置及浸渗方法

浸渗装置及浸渗方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种利用浸渗液浸渗多孔物质的细孔的浸渗装置及一种利用浸渗液 浸渗多孔物质的细孔的浸渗方法。
【背景技术】
[0002] 利用一种浸渗液（比如液体或悬浮有固体颗粒的悬浮液）浸渗多孔物质的细孔的 技术已被广泛地工业化。例如，用于印刷线路板等上的预浸材料采用如下步骤生产：（1)移 除纤维基质中的气泡；（2)用液态树脂浸渗纤维基质；（3)用热法烘干浸渗后的纤维基质， 以使液态树脂半固化。
[0003] 作为上述方法的一个例子，专利文献1公开了一种树脂浸渗方法，该方法用液态 树脂来浸渗纤维基质，其步骤如下：（1)将液态树脂夹在纤维基质和一块不可渗透的薄板 之间，并缠绕成一卷，液态树脂不会渗透薄板；（2)从不可渗透的薄板一侧向液态树脂施 压。可是，用这种树脂浸渗方法浸渗的预浸材料中仍然存有气泡，这是由于上述方法是用液 态树脂来加压浸渗纤维基质所致。因此，上述方法存在的问题在于无法利用液体或悬浮液 来完全浸渗纤维基质。
[0004] 所以，为了完全移除多孔物质细孔中的气泡以及利用浸渗液完全浸渗细孔，采用 真空浸渗方法比采用压力浸渗方法更有效。在专利文献2和专利文献3中公开了真空浸渗 的技术。
[0005] 比如，专利文献2公开了一种负压反应装置，该装置执行一个负压反应工序以逐 个分隔目标（多孔物质），其过程如下：（1)将存储在液体储存箱中的反应液提拉至负压生 成管中；（2)利用负压生成管中的反应液和液体储存箱中反应液的大气压间的平衡，在负 压生成管的上部形成一个负压空间；（3)目标在负压生成管的低层开口和负压空间之间做 上下往复运动。专利文献2公开的这种技术中，需在液体储存箱的反应液附近设置一个低 层开关阀以生成负压空间，低层开关阀用于打开和关闭负压生成管的低层开口。
[0006] 专利文献3公开了一种利用浸渗液浸渗薄型材料的方法，步骤如下：（1)薄型材料 被安置在真空箱中进行真空除气；（2)利用一对密封滚筒将薄型材料移到浸渗液中浸渗。
[0007] 传统的真空浸渗技术有很多工序。例如，由逐个卷起多孔物质获得的圆卷被放入 密封抗压箱中，然后利用真空泵将密封抗压箱中的空气排出，以形成密封抗压箱内的负压。 之后，将浸渗液加入到密封抗压箱中，此时密封抗压箱中的负压变回大气压。因此，这种方 法利用每个多孔物质细孔的内压（负压）和大气压之间的气压差（这种气压差如同动力一 般），能够使浸渗液浸渗每个多孔物质的细孔。需要注意的是，在工序中也可以在执行排气 步骤之前，事先将浸渗液加入到密封抗压箱中。
[0008] 专利文献4公开了一种排气机，该排气机根据托里切利（Torricelli)真空试验的 原理（托里切利真空原理），通过制造一个真空来为液态物体进行真空排气。具体而言，其 步骤为：（1)关闭阀门，以便液态物质充满减压管、注射管和排气管；（2)打开阀门，以便液 态物质流入减压管上部制造的真空中。
[0009] 【专利文献】
[0010] 专利文献1 :日本公开专利公报"日本特开：第8-72056A号"（公开日期：1996年 3月19曰）。
[0011] 专利文献2 :TO 2011/081111(公开日期：2011年7月7日）。
[0012] 专利文献3 :日本公开专利公报"日本特开：第2001-29881A号"（公开日期：2001 年2月6日）。
[0013] 专利文献4 :WO 2010/018642(公开日期：2010年2月18日）。

【发明内容】

[0014] (需要解决的技术问题）
[0015] 可是，在上述流程中存在一个问题，即受多孔物质的影响，真空排气过程只能间歇 性地进行。因此，上述流程的问题就在于预浸材料等的生产效率很低。
[0016] 而且，专利文献2公开的技术中，在负压制造管中进行负压工作过程的同时，目标 物体也被连续传送装置不断地在传送，由于从目标排出的空气和其他气体等进入负压空 间，因此负压空间的真空程度会下降。这导致负压工作过程的有效性和确定性下降。所以， 在上述技术中需要重新制造负压空间，其过程如下：（1)暂停连续传送装置；（2)关闭低层 的开关阀（低层开口）并打开排气阀；（3)反应液充满负压制造管；(4)关闭排气阀并打开 低层开关阀。
[0017] 也就是说，专利文献2中公开的技术在负压空间的真空程度在真空浸渗过程中减 小的情况下，为了使真空程度回复到设定程度，就需要进行上述流程。所以，原则上，为了保 持真空程度，就不可避免的要暂停连续传送装置的工作。由于上述原因，上述技术中真空浸 渗无法连续进行，因此要求真空浸渗的产品的生产率就很低。
[0018] 进一步地，专利文献3公开的技术中，为了保持真空箱的真空程度必须将薄型材 料夹在密封滚轮之间。因此，为了保持密封滚轮之间的空间（该空间存在于被夹在密封滚 轮之间的薄型材料的两边）或密封滚轮两边（该两边和密封滚轮夹住薄型材料的两边相 对）的真空程度需要设置一个复杂的结构。而且，当在真空箱内进行真空浸渗时，因为密封 滚轮的压力将（用于浸渗已真空排气的薄型材料的）浸渗液挤出去了，所以可能无法保证 有足够多的浸渗液可用。
[0019] 而且，专利文献4中公开的技术并非是对多孔物质的细孔进行排气，而是对液态 物质本身进行排气。可见，专利文献4中的技术并非是利用浸渗液对多孔物质的细孔进行 浸渗的技术。
[0020] 鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种结构简单的浸渗装置，该浸渗装置能 够利用浸渗液对多孔物质的细孔进行不断地真空浸渗。
[0021] 进一步地，本发明还提供一种简单的浸渗方法，该浸渗方法能够利用浸渗液对多 孔物质的细孔进行不断地真空浸渗。
[0022] (解决问题的技术方案）
[0023] 为了达到上述目的，本发明的【具体实施方式】提供的浸渗装置包括：浸渗液箱，用于 存储用来浸渗多孔物质的浸渗液；
[0024] 中空管，在中空管的一端设有一个开口，该开口设置在浸渗液箱内，以便开口浸泡 于浸渗液中；
[0025] 减压装置，用于对所述中空管的内部进行减压，以便浸渗液能进入中空管的另一 端，并在中空管的该另一端制造出真空，该真空的真空程度处于设定范围内，减压装置和中 空管相通；
[0026] 移动装置，用于在进入中空管内的浸渗液中移动多孔物质。
[0027] 进一步地，为了达到上述目的，本发明的【具体实施方式】提供的浸渗方法是一种利 用浸渗液来浸渗多孔物质的方法，其步骤如下：
[0028] (a)调整存储于浸渗液箱中的浸渗液的表面和中空管一端的开口的相对位置，以 使中空管的开口浸泡于浸渗液箱内的浸渗液中；
[0029] (b)完成步骤（a)后，对中空管的内部进行减压，以使浸渗液进入中空管的另一 端，并在中空管的该另一端形成一个真空，其真空程度处于一个设定范围内；
[0030] (C)在于步骤（b)中进入中空管的浸渗液内移动多孔物质。
[0031] (本发明的有益效果）
[0032] 本发明能够利用简单的结构对多孔物质进行连续地真空浸渗。
【附图说明】
[0033] 图1表示本发明【具体实施方式】1提供的真空浸渗装置的结构的截面图。
[0034] 图2中，（a)表示本发明【具体实施方式】2提供的真空浸渗装置的结构的截面图； (b)表示本发明【具体实施方式】2的中空管内部透视图。
[0035] 图3表示图2中的真空浸渗装置经改进后的结构的截面图。
[0036] 图4表示本发明【具体实施方式】3提供的真空浸渗装置的结构的截面图。
【具体实施方式】
[0037] 【【具体实施方式】1】
[0038] 以下将参照图1来说明本发明的【具体实施方式】1。图1表示本发明【具体实施方式】1 提供的真空浸渗装置1的结构的截面图。如图1所示，真空浸渗装置1 (浸渗装置）包括液 体储存箱2 (浸渗液箱）、中空管3、排气管4、真空泵5 (减压装置）以及一个传送装置6 (移 动装置）。
[0039] 液体储存箱2是一个在垂直方向上端部有开口的容器（当真空浸渗装置1被放置 在水平面时），液体储存箱2中存储有浸渗液20。浸渗液20用来浸渗多孔物质40。之所以 要在液体储存箱2的垂直方向的上端部开口，其原因在于：（1)使存储于液体储存箱2中的 浸渗液20的表面有大气压；（2)使多孔物质40浸泡于浸渗液20中。如果上述两点原因中 的要求能够得到满足，那么就并非一定要在液体储存箱2的垂直方向的上端部开口。
[0040] 多孔物质40上有许多肉眼不可见的细孔。常见的多孔物质，比如有：（1)由编织或 非编织布做成的纤维基质，该纤维基质用于制造预浸材料，该预浸材料的材质是一种由薄 片叠成的薄板纤维加固塑料（FRP) ; (2)由纤维基质做成的多孔材料（阻燃材料），该纤维 基质的材质为木质、编织布、非编织布、毛毡或纸。浸渗液20是一种液体或悬浮有固体颗粒 的悬浮液，比如有：（1)熔化树脂；（2)液态阻燃混合物，如水溶液、含水悬浮液和胶状溶液。 需要注意的是，用熔化树脂浸渗过的纤维基质是作为如吸收污染物的纤维材料来使用的。
[0041] 需要注意的是，【具体实施方式】1是在多孔物质40(由真空浸渗装置1中的浸渗液 20来浸渗）为连续的长型多孔物质的前提下的实施方式。然而，多孔物质40并不局限于 此，只要多孔物质40可用浸渗液20浸渗即可。比如，多孔物质40可以是由许多逐个分开 的多孔物质组成。
[0042] 中空管3用于形成真空31。中空管3在其一端有一个开口 30。开口 30浸泡在浸 渗液20中。也就是说，中空管3被安置在液体储存箱2中，以便开口 30能够浸泡在浸渗液 20中。中空管3的另一端和排气管4相连通。
[0043] 排气管4比中空管3细，且包括真空泵5。真空泵5通过排气管4将中空管3中的 气体排出真空浸渗装置1。也就是