专利名称：改进的压垫的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种压垫，它用于采用低和高压力的单压板间距和多压板间距的压机来制造层压板例如装饰层压板、层压地板和印刷电路板。
如附图7所示，在单压板间距的层压机内，在压机的两个压板2之间进行冲压的层压板1位于两个均衡压力金属板3和两个压垫4之间。每个压垫4都位于一个均衡压力板3和一个压板2之间。压垫4通常比压板2的尺寸略大，使得可以夹住。
压垫4的用途是补偿层压板1内的密度差异，由此保证将相等的压力施加到板1的所有部位。另外，当处于压力之下，压垫4可补偿压机自身的压板2的任何表面不平和压板2的任何弯曲和突起。这又有助于制备平坦的密度一致的层压板。由此，压垫具有回弹性，而且具有天然弹性，使它可补偿上述密度差异和压板的表面不平，而且使它在每次冲压操作之后可松弛并回复其形状使它可再次使用，就变得很重要。压垫具有的每次冲压之后都可改造自己的能力，对保证合理长的使用寿命和更换压垫时避免压机不必要的故障停机时间，是一个重要的特性。
然而，因为压机的用途是在处于压力之下时对层压板施加热，所以压垫也传导由压机压板供应到层压板上的热量就很重要。这种压机的工作温度通常高达220℃。在低压下，例如单压板间距压机一般用来制造装饰层压板时，压垫必须在约200℃下耐25-35千克/厘米2的压力。在高压下，例如短周期的单压板间距压机一般用来制造层压地板时，压垫必须在如前的约200℃相似温度下耐高达70千克/厘米2的压力。
因此，一般的常规压垫是耐高温非石棉纱线与金属线混合的紧密结构机织物。金属线包含在内会给出良好的经由垫导向层压板的导热性。相反，需要非金属纱线，是可给予垫以弹性和回弹性，这是使垫在每次冲压操作之后可松弛所要求的。当压垫用于特定用途时，要考虑两种材料的相对比例。通常需要在每种情形下所要求的热迁移性与回弹性或弹性之间进行折衷。
EP0735949 A1描述了一种常规压垫。它描述了耐热股线例如红铜线的机织物，其中高比例的经线或纬线含有聚硅氧烷弹性体。尤其，经线或纬线优选含有聚硅氧烷覆层的金属线。作为含有聚硅氧烷的一个结果，该压垫具有大的回弹性和弹性，同时金属线的存在保证了压垫具有良好的从压板到冲压材料的热迁移性。使用之前，这种压垫具有如附图8所示的机织结构，它显示了约为真实尺寸10倍的这种压垫5的剖面图，该压垫内纬线6以剖面示出，经线7交织于在其间。垫5以斜纹组织织成，其中经线7在两条纬线6的下面和上面交替穿过。经线7一般每根都含有总直径约为0.6毫米的金属绞股线，纬线6含有覆有聚硅氧烷覆层9的金属绞股芯8，给出的总直径约为1.4毫米。垫5自身的厚度T1约为1.9毫米，这是因为纬线6的聚硅氧烷覆层9在机织期间受到经线7的挤压。
取决于进行冲压的层压板的性质，这种类型的常规压垫在损坏和必须更换之前，能够用于上述低压力单压板间距压机的很多次冲压循环。因为在使用中，机织结构最终会变平至这样的程度压垫在每次冲压操作之后不能松弛，而且垫丧失其回弹性和弹性，所以垫会磨损。发现这种垫10的剖面如附图9所示。垫10起始具有与图8所示的垫5同样的结构。然而，可以看到，在使用中，机织结构被挤压，使经线7紧紧贴着纬线6弯曲，最终形成纬线6上面的刚性桥11。另外，纬线6自身变形也很大，最终使金属芯8与经线7之间的聚硅氧烷覆层9被挤出，并沉积在桥11下面。当该现象发生时，垫10的经线与纬线之间就不再有任何弹性，因为金属芯8与金属经线7直接接触。
厚度为T2的与上述相似而且结构与图9所示垫10相似的常规垫5在磨损之前能够经受的冲压循环次数很大程度上依赖于冲压层压片性质。装饰层压板和中间层和低密度纤维板具有内在的弹性和回弹性，使它们在冲压操作中也有助于提供所要求的补偿。然而，地板层压板和高密度纤维板具有很小的天然弹性，发现上述常规压垫用来冲压这些类型的层压板时，磨损较快。
本发明的一个目的是提供一种压垫，通过提供一种这样的压垫，就能够克服或大大减轻上述问题，该压垫与常规压垫相比，尤其是在用来冲压高密度层压板，例如地板层压板和高密度纤维板时，在不丧失丝毫热迁移能力的情形下，仍可保持其弹性和对多次冲压循环的补偿能力。本发明的第二个目的是在一些实施方式中提供一种压垫，它的热迁移能力比常规压垫有提高。
根据本发明，提供一种用于层压机的压垫，它为含有耐热股线的机织物，其特征在于经线和纬线中至少有一种含有金属条。
这里和权利要求书中所使用的“条”一词，是指含有条的机织线具有较平的上表面和下表面，而且相对于其宽度，厚度较窄，这与主要呈圆形剖面形状的常规纱线或金属线不同。
经线优选含有一系列金属条，纬线优选含有聚硅氧烷覆层的线。金属条经线优选含有金属带，但也可含有扁平的辫状金属条或压平的编织金属条。
条的厚度优选0.05-0.2毫米。有利地，条的厚度为0.1-0.15毫米。
条的宽度优选至少为2.0毫米。有利地，条的宽度为4.0-5.0毫米。
纬线也优选含有至少一种聚硅氧烷覆层的金属线、聚硅氧烷覆层的绞股金属线、聚硅氧烷覆层的芳族聚酰胺纱线、聚硅氧烷覆层的玻璃线或长丝、固态聚硅氧烷线、芳族聚酰胺线、聚酰胺纱包覆的金属线和玻璃线。
金属条也优选由红铜或红铜合金制成。有利地，条由未退火的红铜或黄铜制成。
下面，参照附图用实施例来说明本发明，其中
图1是本发明的平纹机织压垫的一部分的平面图。
图2是与图1相似的图，但压垫是斜纹机织。
图3和4分别是图1和2所示的机织物的剖面示意图。
图5是图1所示压垫在未经任何的使用之前的放大的剖面图。
图6是与图5相似的图，但是是压垫使用之后的图。
图7是显示单压板间距压机内的层压板和压垫的常规排列方式图。
图8是常规压垫在未经任何使用之前的放大的剖面图。
图9是与图8相似的同一常规压垫经过使用被磨损后的图。
如图1和2所示，用于层压机的压垫12含有机织物，它由耐至少220℃温度和基本耐20-100千克/厘米2的压力的材料制成。尤其，压垫12适用于用来制造高密度层压板，例如地板层压板的高压、短周期压机，其中使用的压力高达70千克/厘米2，温度约200℃。然而，压垫12也适用于低压力的单压板间距压机和多压板间距压机。
压垫12含有经线13和纬线14，其中至少一种含有金属条15。虽然经线13、纬线14或两者都可以含有金属条15，但在图示的例子中，是经线13全部含有金属条15。如下所述，实际上总是期望经线13含有条15。然而，将会认识到，条15能够与用于常规压垫的经线例如金属线、芳族聚酰胺纱线等交替使用。
图1和2显示了适用于制造本发明压垫的机织物的两个例子。然而，将会认识到，也能够使用许多其他类型的机织物。
对应于这些例子的机织物的剖面图以常规方式分别在图3和4中示出。这里，是纬线A以剖面显示，经线B在其间交织。
在图1和3中，机织物含有单层平纹或平纹机织物。这里，经线B，即条15一次性从单根纬线A的上面和下面穿过。然而，在一种2/2的斜纹机织中，如图2和4所示，条15形式的经线B交替地穿过两根纬线A的下面和上面，而且机织物在织物的两个表面上具有等量的经线材料，由此在两面显示相同的外观。
在图2和4的斜纹机织物压垫的表面上，其中金属条15在纬线14上面比图1和3的平纹机织物上穿行更长的距离。这就提供了具有更光滑，其上形成有人字形金属图案的金属表面。这在部分应用中会是有利的。
为了将条15包括在压垫的机织内，有必要改变常规织机的结构。在一个织机中，经线绕在经轴上，穿过在其后面梭子带着纬线往返运行的筘的内部空隙之前，经线从后梁上面经过，并穿过综片的眼。综片构成部分梭口形成的综，并包含带有通常为圆形的可适合主要是圆形剖面经线的钢丝眼的综片。将会认识到，为了如本发明所建议的那样容纳条子，必须改变综片内的眼的形状。
如图1和2所示，条15含有扁平的金属带。然而，它们也可以含有扁平的辫状金属片或扁平的编织金属片，两者都由辫状或编织的金属长丝或细线制成。
条15的优选厚度为0.05-0.2毫米，有利地为0.1-0.15毫米。如果条15太薄，那么它们就不够坚固，不耐使用中遇到的压力，而且会裂开。然而，如果条太厚，那么它们就不能织成机织物。如下所述，参照图5，为了使压垫在使用中纵向收缩最小，进行机织时条15围绕纬线14发生弯曲或卷曲就尤其重要。因为当垫在压机内经受高压时，发生收缩，所以压力引起金属条15围绕纬线14形成城堡状，并与纬线14紧紧接触。如果经线13起始没有围绕纬线14充分接触地进行机织，那么在使用中，这些线13就被迫与纬线14进行更多的接触，这会使它们被拉成垫，由此使之沿经线发生长度的收缩。在这些情形下，可以产生约10％和更高的收缩率。
条15的优选宽度至少为2.00毫米，但是从透过垫的热迁移角度考虑，有利地，其宽度为4.00-5.00毫米。
再次，为了使透过垫的热迁移最大，条15由热迁移性高的金属制成。由此，条15优选由红铜或红铜合金制成。为了降低条15中的金属疲劳，尤其是在纬线14含有聚硅氧烷时，那么条15含有未退火的红铜或黄铜。
压垫的纬线14和任何无金属条15的经线13优选含有下列的一种或多种聚硅氧烷覆层的金属线、聚硅氧烷覆层的绞股金属线、聚硅氧烷覆层的芳族聚酰胺纱线、聚硅氧烷覆层的玻璃线或长丝、固态聚硅氧烷线、芳族聚酰胺纱线、聚酰胺纱线包覆的金属线、玻璃线。另外，金属绞股线例如红铜或不锈钢绞股线可以用芳族聚酰胺纱线以常规方式进行包覆，不锈钢绞股线也可以用来编织聚硅氧烷覆层的红铜线的外部。
为了使垫的回弹性和弹性最大，纬线14可有利地含有聚硅氧烷覆层的线或金属线，例如红铜线，如图5所示。这里，每根经线13都含有金属条15，而且每根纬线14都含有带有挤压成的聚硅氧烷弹性体外覆层的绞股红铜线芯16。为了保证得到最好的性能，其中在冲压下弹性既不太大也不太脆，聚硅氧烷弹性体覆层17的比重优选为1.1-1.4克/厘米3。覆层17的壁厚d1优选至少0.2毫米，聚硅氧烷覆层的金属线的总外径d2至少为1.0毫米，优选约1.4毫米。金属芯16也优选含有绞股或辫状金属线，该金属线含有至少7根金属线绞股，而且总直径d3约为0.6毫米。
从图5可以看到，金属条15机织其间围绕纬线14弯曲或卷曲，只有最少量的聚硅氧烷覆层17变形或受挤压。经线和纬线尺寸如上所述时，就制成使用前总厚度约为1.6毫米的压垫。由于位于纬线14表面上面的条15的支撑面宽，就不会被显著地压入聚硅氧烷覆层，这与如图9所示的常规压垫5中由金属经线7引起的很大的严重变形和挤压形成对照。
因此，在使用期间和使用之后，当垫12的表面变平时，金属条15更贴紧纬线14的表面弯曲，如图6所示，金属条15经线侵入聚硅氧烷覆层17内的可能性小，由此，变得与纬线14的金属芯16直接接触的可能性更小，这与图9所示的使用常规垫形成对照。在这里金属条15和聚硅氧烷覆层17的相对厚度也是相关的，在经受高压时，相对薄的条15也有助于保持条15与纬线金属芯16之间的相当厚的聚硅氧烷。这意味着由存在于纬线金属芯16与经线金属条15之间的聚硅氧烷覆层提供的回弹度，总能保持于垫12内，即使当它变平至与图9所示压垫10相同，也是这样。因此，尤其当用来冲压自身的回弹性很小的高密度层压板例如地板层压板和高密度纤维板等时，就可期望垫12的使用寿命比常规垫延长很多。
此外，也可期望如图5所示的压垫的热迁移性也比如图8所示的常规压垫有所提高。这存在两个主要原因。第一，金属条15与压机压板接触的面积比常规压垫5的经线7金属线大大增多，由此提高了透过垫的热传导速度。第二，如图5所示的本发明压垫内的金属重量约比常规压垫5低50％。这意味着新垫热起来的速度将比常规压垫快得多，而且由此会更快地将所需温度传至冲压的层压板。结果，冲压周期就能够保持至最短，使垫在使用中的效率比常规垫更高。
新压垫中金属含量比常规垫5低，也有利于制造更轻的垫，有助于由冲压操作加工和操纵大压垫。
权利要求
1.一种用于层压机的含有耐热股线的机织物(12)的压垫，其特征在于所述经线(13)和纬线(14)中的至少一种含有金属条(15)。
2.如权利要求1所述的压垫，其特征在于所述经线(13)含有一系列金属条(15)，纬线(14)含有具有聚硅氧烷覆层(17)的线。
3.如权利要求1或2所述的压垫，其特征在于所述条(15)的厚度为0.05-0.2毫米。
4.如权利要求1-3中任一项所述的压垫，其特征在于所述条(15)的厚度为0.1-0.15毫米。
5.如权利要求1-4中任一项所述的压垫，其特征在于所述条(15)的宽度至少为2.00毫米。
6.如权利要求1-5中任一项所述的压垫，其特征在于所述条(15)的宽度为4.00-5.00毫米。
7.如权利要求1-6中任一项所述的压垫，其特征在于所述金属条(15)由红铜或红铜合金制成。
8.如权利要求1-7中任一项所述的压垫，其特征在于所述经线(13)全部含有一系列金属条(15)，纬线(14)含有至少一种聚硅氧烷覆层的金属线，聚硅氧烷覆层的绞股金属线、聚硅氧烷覆层的芳族聚酰胺纱线、聚硅氧烷覆层的玻璃线或长丝、固态聚硅氧烷线、芳族聚酰胺纱线、聚酰胺纱线包覆的金属线和玻璃线。
9.如权利要求1-8中任一项所述的压垫，其特征在于所述纬线(14)含有带有聚硅氧烷覆层(17)的金属线(16)。
10.如权利要求2或9所述的压垫，其特征在于所述的聚硅氧烷覆层(17)的比重为1.1-1.4克/厘米3。
11.如权利要求10所述的压垫，其特征在于所述的聚硅氧烷覆层(17)的厚度至少为0.2毫米，聚硅氧烷包覆的纬线(14)的总外径至少为1.0毫米。
12.如权利要求9-11中任一项所述的压垫，其特征在于所述金属线(16)含有绞股或编织红铜线，其中每根单线的直径至少为0.05毫米。
全文摘要
本发明涉及用于层压机尤其用于压力高、周期短的层压机的压垫,它包括耐热股线的机织物(12),其中经线(13)和纬线(14)中的至少一种含有金属条(15)。经线(13)优选全部都含有一系列厚度有利地为0.1－0.15毫米、宽度为4.0－5.0毫米的未退火的红铜或黄铜条(15)。纬线(14)优选含有具有聚硅氧烷覆层(17)的线,它的厚度有利地至少为0.2毫米。
文档编号H05K3/02GK1307521SQ9980803
公开日2001年8月8日 申请日期1999年6月29日 优先权日1998年7月1日
发明者M·道格拉斯 申请人:马拉松包带有限公司