专利名称：带状电缆用复合膜制造工艺的制作方法
技术领域：
本发明是采用干法复合加工工艺来制造带状电缆用复合膜。
国外在八十年代初开发了一种带状电缆，即把几十根导线排成单层或双层后，用复合膜成缆而制成带状电缆。这种带状电缆具有若干优点如在布线前后不需成束;因其呈带状结构，减小了布线空间;因其结构整齐，减少了误接线和便于维修;电缆切割可实现自动化等等。因此，使用带状电缆可以进一步满足电子设备的体积更加缩小紧凑，程序设计可更加复杂，维修更加方便的要求。而目前国外制造带电缆用复合膜的工艺多采用挤出复合工艺，它是通过挤出机将熔融树脂涂布在绝缘基材和热封基材上，经挤压，复合而成。它虽然具有不需要粘合剂、生产效率高、操作简单等优点，但该工艺方法还是存在着某些缺点一、由于加工时树脂熔体温度高达300℃左右，易使树脂降解，从而降低了复合膜的热封性能和两基材的机械强度;二、其层间粘合强度是依靠熔体薄膜本身的热理来粘合另一种基材，故剥离力低;三、由于工艺本身的缺陷，每次开机从起动到正常生产，要造成一定数量的基材浪费。
本发明的目的是为了克服上述存在的问题，提供一种干法复合加工工艺来制造带状电缆用复合膜。它可以提高复合膜的热封性，拉伸强度和剥离力，降低基材的损失，并且还具有复合基材范围广，价格低廉，可替代进口产品等特点。
本发明采用的工艺步骤如下a、起动干法复合机，使车速保持在规定的范围内，将预制好的绝缘基材向前输送，进行到粘合剂(聚胺脂粘合剂)涂布装置进行涂布，该粘合剂已稀释至满足涂布量和工艺加工要求;
b、已涂布均匀的绝缘基材经导辊进入干燥机干燥，干燥机进口端和出口端的张力值应在规定的范围内，干燥道内的温度自进入段起逐步升高，并保持高排风量;
c、干燥后的绝缘基材与预制好的热封基材在复合挤压辊会合，复合挤压钢辊温度控制在规定范围内，在复合挤压辊压力下，将绝缘基材与热封基材挤压复合;
d、形成复合膜后经冷却钢辊卷绕成卷材后，放入熟化室进行熟化处理。
进行复合膜的复合，其粘合剂涂布量的多少，会直接影响复合膜的剥离强度，为了获得复合膜良好的层间剥离力，采用凹板网线涂布辊，选择适宜的网线目数、网点深度和形状的版筒，其网线目数在(90～110)线范围内，网点深度在(70～100)μm范围内。
为了使涂布于绝缘基材上的粘合剂中的溶剂充分挥发，干燥道和通风量应合理控制。干燥道的温度自进入段起逐步提高，温度控制在(30～80)℃的阶梯范围内，使粘合剂表面及内部形成为干燥良好的皮膜。另外，溶剂的挥发速度和通风量密切相关，宜采用高排风量的方法(通过干燥道内的排气扇来实现)，迅速有效地将干燥道内的溶剂挥发，饱和气体排出(也就是有效地气体置换)，这样才能使涂布在绝缘基材上的粘合剂中的溶剂得以迅速及时地挥发又不致过早形成皮膜。
不同的绝缘基材进入干燥道时要采用不同的张力控制，否则会出现绝缘基材拉伸或存料现象，干燥机张力控制在进口端为(80～160)N，出口端为(100～180)N范围。
由于粘合剂涂布是采用凹版涂布法，涂布后的绝缘基材与热封基材的接触面并不平滑，将复合挤压钢辊加热，使通过的薄膜层间的接触面平滑、粘合剂粘度下降、流动性提高从而提高粘着强度。由于热辊的加热作用，促进粘合剂的交联反应，提高了薄膜层间的初始强度，避免了复合膜收卷后，因初始强度低而造成的薄膜层间位移和收缩的质量问题，复合挤压钢辊温度控制在(60～90)℃之间。
复合挤压钢辊与橡胶挤压辊之间的压力称为复合夹辊压力，其工作压力范围控制在(40～60)Pa之间，复合加工车速控制在(30～120)米/分范围。
熟化工艺控制是根据粘合剂的性能要求，将复合膜经过熟化处理才能得到层间理想的剥离强度。
熟化(固化)过程是包括粘合剂本身与基材表面的极性基团共同发生交联反应的过程，反应随着温度升高而加速，随着时间的延长而逐步固化完成，本熟化工艺的温度和时间控制在(40～60)℃、(10～48)小时范围。
本制造工艺采用的复合基材范围广，绝缘基材/热封基材可以是PET/PVC、PET/PE、PET/CPP、PET/EAA。预制好的热封基材其表面状态应具有良好地润湿张力，所以使用性能稳定的具有防渗作用的添加剂和一定数量的填料，以最大限度地获得加工性能稳定、和缓解薄膜中所含有的增塑剂向其表面迁移的速度，并采用电晕处理方法，进一步提高表面张力，使之具有长时间的时效表面张力。
本制造工艺选用的粘合剂是双组份反应型粘合剂，主剂是多元醇，固化剂是甲苯二异氢酸酯，主剂中含有羟基(OH)，固化剂提供异氢酸基(OCN)，其反应过程为
本制造工艺采用聚胺脂粘合剂，可以是日本牌号AD502、AD503，国产牌号GD602A、GD602B、W893-1。上述粘合剂对复合绝缘基材/热封基材均具有良好地亲和性，并应稀释至既能满足涂布量的要求，又能适应生产工艺条件的要求。
稀释溶剂选用醋酸乙酯，将粘合剂稀释至固含量(20～30)%的范围。
绝缘基材的涂布量为(3.5～5)g/m2。(干物质固体含量)，要视不同的基材质结构而决定。
经本制造工艺制成的PET/PVC复合膜，经技术性能测试，撕裂力(热封强度)达到4.60N，远超过用户企业标准1.96N，复合膜的层间剥离力指标达到无法剥离水平，远远超过5.45N/15mm的规定值，拉伸强度也高达纵向34.0Mpa，横向33.4Mpa。另外，由本制造工艺来生产的复合膜全部采用国产材料，原料易购，价格低，其销售价格仅为日本同类进口产品的38%，可节省大量外汇和资金，经济效益、社会效益显著。
图1是干法复合加工工艺原理图。
图2是带状电缆用复合膜结构示意图。
(1)绝缘基材、(2)刮刀;(3)粘合剂;(4)凹板网线辊;(5)印压胶辊;(6)干燥机;(7)橡胶挤压辊;(8)复合挤压钢辊;(9)热封基材;(10)冷却辊;(11)导辊;(12)复合薄膜;(13)摆幅导辊。
实施例1绝缘基材/热封基材-PET/PVCPET-(800×0.012)mm;PVC-(800×0.10)mm;粘合剂-W893-1，稀释至30%;涂布量4.5-5g/m2;网线目数100线;网点深度80μm;干燥道温度1～2段40℃、3～4段70℃;并保持高排风量;干燥机进口端张力值130N、出口端160N;复合挤压钢辊温度90℃;车速50米/分;熟化条件60℃/12小时。
实施例2绝热基材/热封基材-PET/PE;PET-(800×0.012)mm;PE-(800×0.10)mm;粘合剂GD602A;稀释至20%;涂布量3.5-4g/m2;网线目数90线;网点深度85μm，干燥道温度1～2段35℃、3～4段75℃;并保持高排风量;干燥机进口端张力值120N、出口端155N;复合挤压钢辊温度90℃;车速80米/分;熟化条件45℃/36小时。
实施例3绝缘基材/热封基材;PET/CPP，PET-(800×0.012)mm;CPP-(800×0.10)mm;粘合剂-AD502，稀释至25%;涂布量4～4.5g/m2，网线目数110线;网点深度90μm;干燥道温度1～2段30℃、3～4段80℃;并保持高排风量;干燥机进口端张力值90N、出口端140N;复合挤压钢辊温度85℃;车速70米/分;熟化条件40℃/48小时。
上述实施例按照图1所示的工艺流程运转，就会生产出PET/PVC、PET/PE、PET/CPP复合膜。
由于预制好的热封基材表面状态具有良好地润湿张力，加之选用的粘合剂以及配比合理，以及本制造工艺的工艺条件制订的合理性，所以生产出的复合膜各项性能指标均优于用户企业标准，其撕裂力和剥离力超过日本产品，熟化后其层间剥离力为无法剥离，常温放置30天仍为无法剥离。
权利要求
1.一种带状电缆用复合膜制造工艺，其特征在于a、起动干法复合机，使车速保持在规定的范围内，首先将预制好的绝缘基材向前输送，进入到粘合剂(聚胺脂粘合剂)涂布装置进行涂布，粘合剂应稀释至满足涂布量和工艺加工要求；b、已涂布均匀的绝缘基材经导辊进入干燥机干燥，干燥机进口端和出口端的张力值应在规定的范围内，干燥道的温度自进入段起逐步升高，并保持高排风量；c、干燥后的绝缘基材与预制好的热封基材在复合挤压辊会合，复合挤压钢辊温度控制在规定范围内，在复合挤压辊压力下，将绝缘基材与热封基材挤压复合；d、形成复合膜后经冷却钢辊冷却收卷后，放入熟化室进行熟化处理。
2.根据权利要求1所述的带状电缆用复合膜制造工艺，其特征在于a、涂布使用凹板网线涂布辊，其网线目数在90线～110线范围，网点深度在(70～100)μm范围内;b、干燥道温度阶梯范围在30℃-80℃的阶梯范围内;c、干燥机张力控制在进口端为(80～160)N，出口端为(100～180)N;d、复合挤压钢辊温度控制在(60～90)℃范围内;e、复合夹辊压力控制(40～60)Pa之间;f、复合加工车速控制在(30～120)米/分范围内;g、熟化温度和时间在(40～60)℃和(10～48)小时范围内。
3.根据权利要求1或2所述的带状电缆用复合膜制造工艺，其特征在于所述的绝缘基材/热封基材可以是PET/PVC、PET/PE、PET/CPP、PET/EAA。
4.根据权利要求1或2所述的带状电缆用复合膜制造工艺，其特征在于所述的聚胺脂粘合剂可以是AD502、AD503、GD602A、GD602B、W893-1。
5.根据权利要求4所述的带状电缆用复合膜制造工艺，其特征在于聚胺脂粘合剂应选用醋酸乙酯作为稀释溶剂，将粘合剂稀释至固含量在(20～30)%的范围。
6.根据权利要求1所述的带状电缆用复合膜制造工艺，其特征在于绝缘基材的涂布量(干物质固体含量)为(3.5～5)g/m2。
全文摘要
本发明提供了一种带状电缆用复合膜制造工艺。本发明的特征在于采用于法复合工艺来复合绝缘基材/热封基材，选用聚胺酯粘合剂是双组分反应型粘合剂，且配比合理，预制好的热封基材表面状态具有良好地润湿张力，以及工艺条件的合理性，所以采用本制造工艺生产出的复合膜，其各项指标超过用户企业标准，其撕裂力和剥离力超过日本产品，其价格仅为国外进口产品的38％，经济效益显著。
文档编号H01B7/08GK1067984SQ92106518
公开日1993年1月13日 申请日期1992年5月16日 优先权日1992年5月16日
发明者刘先亭, 李玉程, 刘吉顺, 刘强, 宫恩琴, 张国基, 赵培英 申请人:青岛塑料八厂