1、大原拼板胶应用讲义- 广州原野实业有限公司 2013-9 致；佛山顺德唐式木业 1 集成材（胶合木）定义 n集成材是一种沿板材或方材的纤维方向，用胶 粘剂沿其长度,宽度或厚度方向粘接的材料. 2 集成材拼板设备 冷压机 3 集成材拼板设备 冷压机 4 集成材生产工艺介绍 n工艺 5 集成材拼板工艺图解 板材干燥及脱脂处理堆积要求：科学严谨 平衡处理后达到8%- 12%的含水率 用物理处理法（蒸汽干 燥法、红外线照射法等 ）、化学处理法（药液 处理法）、综合处理法 等多种形式去除难粘木 材表面油脂 6 集成材拼板工艺图解 刨削加工加工余量的确定可提高出材率 厚度差不超过0.1mm 表面平整光滑无
2、啃头 7 集成材拼板工艺图解 指榫加工 台面清洁 齿形参数的选择 齿长吻合无缝 8 集成材拼板工艺图解 指榫涂胶加压 常用PVAc、UF、API等胶粘剂 涂胶量：200g/ 涂胶均匀不漏胶 指榫表面清洁无杂物 端压：针叶材为48MPa，阔叶 材为814MPa 室温养生24h以上（2030） 养生期间合理堆积上胶工具：胶刷、毛扫 9 集成材拼板工艺图解 配板 1、配板时要严格遵守集成材表面 的质量要求。 2、配板时要求相邻指接板条的含水率差在 2%以内。 3、尽量将每根指接板条材质好的一面作为 集成材材质的上表面。 4、胶拼前配板，应注意使同一拼板上的木材 材质一致，整个集成材板面色差应不明显。
3、 5、配板完成后在整个板面上做出标志，以便 按顺序进行粘接。 10 集成材拼板工艺图解 涂胶 常用API胶拼宽 使用涂胶机时注意事项 涂胶量200g/ 开放陈化时间：冬天15min 夏天10min 要保证胶水均匀涂布，不 能缺胶。 11 集成材拼板工艺图解 粘接 压力：硬杂木1.61.8MPa 软1.21.4MPa 松木 0.61.0MPa 加压时间 拼板卸压后，应立即清除胶拼板表面 的胶线或胶点，以利于集成材表面的 砂光。 12 集成材拼板工艺图解 养生 养生温度在25以上时，养生时 间24h可进行切削加工，72h可 进行砂削加工，冬季需延长养生 时间 平放堆积每隔1m放一根等厚隔条 13
4、集成材拼板工艺图解 去除胶液 板材卸压后即可擦除 多余的胶液，避免影 响砂光效果及损伤刀 具。 14 集成材拼板工艺图解 表面修整及修补 剔除死节，填补损伤及指接缝 （可用木胶粉掺木粉用于填补） 砂光时粗砂用120目砂带，精砂 用180目砂带 砂光后厚度公差应在0.1mm 15 集成材特点 n提高木材利用率和附加值 n增强了天然 木材的质感和外表美观 n物理力学性能优于天然木材 n使用防腐、防蛀、阻燃处理 16 集成材用途 n家具、桌、椅、弯曲木、地板、木屋 n室内装修、门、窗、梁、柱、楼梯 n建筑构件 17 粘接的五环理论 粘接接头的结构：五环理论 (渗入木材部份及其与木材的交界 面) 木材
5、 木材 界面 界面 胶粘剂 18 (拼板胶)水性异氰酸脂胶黏剂 (API) n定义 是由以水溶性高分子（通常为聚乙烯醇PVA，聚 乙酸乙烯酯、改性淀粉）、乳液（通常为苯乙烯-丁二 烯胶乳SBR，聚丙烯酸酯乳液，乙酸乙烯酯乙烯共聚 乳液EVA等）、填料（通常为碳酸钙粉末CaCO3）为 主要成分的主剂; 以及多官能团的异氰酸酯化合物为主要成分的固 化剂所构成的。两者混合产生的三维交联使其粘接耐 水性大为提高，所以将其作为高耐水性木材胶黏剂使 用。 19 API胶黏剂（拼板胶）的主要特点 n环境友好,以水为分散介质，使用安全方便，不污染环 境，不含甲醛、苯酚等毒害物。 n初黏性好，常温固化速度快，耐
6、水、耐热性能优良。 n根据不同材料选择不同的主剂成分和交联剂，适应被 粘接材范围广。 nPH值基本上近乎中性，不污染被粘接材。 20 API胶黏剂（拼板胶）的主要特点 缺点： 由于拼板胶主剂与固化剂混合后，即开始反应 ，反应时间与温度有直接影响，所以对开放陈 化时间、施压时间有要求 工作间温度102530高频热压 加压时间min9545403-4 夏天：10min 冬天：15min 为避免风吹到涂胶层造成过快表干，请勿将放到通风处或风扇前 21 拼板胶使用注意事项 木 材 要 求 1、木材含水率控制在8%-12%。 2、对油脂含量较大的木材要先进行脱脂处理。 3、木材堆放时要平铺并注意错落垛放
7、，避免压力不均造成翘曲。 4、木材表面光滑平整，修理显眼的凸包，凹孔和裂纹部分。 5、被粘物表面无油、无尘，厚度误差调至0.1mm以内。 22 拼板胶使用注意事项 工 艺 要 求 1、加工时注意木纹顺向性，以保证拼板的顺向性。 2、闭锁堆积时间约10-15分钟以内，请注意， 夏天温度高时，此时间将缩短（堆积时间指的是 涂抹粘合剂后，堆积数组涂抹粘合剂的木料）。 3、施压要求 1、软木：6-10kg/cm2硬木：10-15kg/cm2 2、不断检查压力有无不均，注意应使压力全面平均。 23 拼板胶使用注意事项 工 艺 要 求 5、指状接缝部分应进行精密加工处理。 4、工作温度要在5以上。 6、标
8、准涂胶量是200g/，只需单面 涂胶，胶层越薄越好（只要不缺胶） 7、利用滚涂胶器、手滚、刷子等涂抹胶粘剂后及时 清洗。 24 拼板胶使用注意事项 拼 板 胶 使 用 要 求 2、调胶时，应把固化剂量称准确,搅拌一定要均匀。 3、由于异氰酸酯会与水、空气反应，需防止固化剂 与水、空气长时间接触，以免失效。 1、主剂和固化剂的最优比按重量计：100：15 （主剂：固化剂=100：15）按主剂用量，称 取适当重量的固化剂。 4、手工涂胶时需粘度较低，机械涂胶时需粘度较高。 5、一次调好的胶应在45分钟内用完。 6、使用时将桶内拼板胶搅拌，以避免有沉淀物。严禁 将杂质及汗水滴入拼板胶中。 25 集成
9、材粘接后影响的因素 1 适用期（也称凝胶时间，指调好的胶液到发泡不能使用的时 间） 冬天6070分钟;夏天3040分钟为宜. 2 粘度:气温对粘度有影响 手工涂胶宜为低粘度; 机械涂胶宜高粘度. 3 固化剂用量 最佳配比为15%。 26 集成材粘接后影响的因素 4 含水率过高:会开胶,强度差；过低易缺胶. 5 木材表面质量:厚度偏差在0.1mm内，加工好 的板材要在24小时内用完。 6 环境温度：影响加压时间。 7 上胶量：200g/面（只需单面）过少缺胶，过 多浪费胶，还会使胶层过厚，强度变差。 8 加压的压力：阔叶林：1.2-1.8MPa，针叶林 ：0.6-1.0MPa. 27 拼板胶行业
10、标准 中华人民共和国林业行业标准 LY/T 1601-2002 水基聚合物-异氰酸酯木材胶粘剂 28 拼板胶行业标准 表1分 型 用途 I型（常温固化） I 主要用于室内构集成材、承重板等 主要用于室内非构集成材、家具和 一般木工制品 型（加固化） I 主要用于室内构胶合板等 主要用于室内装板、普通胶合板等 29 拼板胶行业标准 目 胶接性能指 型型 剪切强度 /Mpa 常9.89.8 水浸 5.9 反复煮沸5.9 拉伸剪切强度/Mpa常1.21.2 水浸 1.0 反复煮沸1.0 适用期/min1060 30 拼板胶行业标准 l1、采用含水率6%-12%，密度0.67g/cm3- l 0.77
11、g/cm3的桦木或与之性能相近的木材作 试件材料； l2、常态：将试件置于温度（232），相对湿 度（50 5）%的实验室内48h后进行测试； l3、热水浸渍：将试件置于（60 3）的热水中 浸渍3h，取出后置于室温水中冷却10min后立即 测试。试件浸渍时应全部浸入热水中并加盖。 31 拼板胶行业标准 n4、反复煮沸：将试件置于沸水中煮4h ，然后在（60 3）的空气干燥箱中 干燥20h，再在沸水中煮4h，取出后于 室温水中冷却10min后立即进行测试。 试件煮沸时应将试件全部浸入沸水中并 加盖； n5、本标准参考日本工业标准 JIS K 6806 1995水基聚合物-异氰酸酯木材 胶粘剂制
12、定。 32 拼板胶使用常见问题处理 一、木材端裂 原 因 1、含水率高 2、尺寸不规范 3、压力不够 4、两种木材密度相差大 5、施压时间短或养生不够 解 决 方 案 1、含水率控制在8-12%内 2、进行精密加工处理 5、延长时间 3、按标准要求提供压力 4、对胶的要求更进一步 33 拼板胶使用常见问题处理 34 拼板胶使用常见问题处理 二、大面积开胶 原 因 1、拼板胶不匹配 2、固化剂比例不当 3、施压及养生时间不够 4、拼板胶搅拌不均 5、胶层过厚或缺胶 解 决 方 法 1、选择适合的拼板胶 2、按最佳配比调拼板胶 3、延长到标准时间 4、搅拌均匀 5、木材尺寸达标，工人操作严 格 3
13、5 拼板胶使用常见问题处理 36 拼板胶使用常见问题处理 三、胶层不干 原 因 1、工作温度过低，小于5 2、固化剂比例过低 3、受冻后破乳 4、分层严重 5、固化剂过期变质 解 决 方 法 1、提高工作温度 2、提高固化剂比例 3、换用合格拼板胶 4、退货换货 5、用合格的拼板胶固化剂 37 拼板胶使用常见问题处理 四、粘度 原 因 1.温度低时，粘度自然升高， 客户感觉有变化 解 决 方 法集成电路封装与测试 主讲：杨伟光 1 课 程 大 纲 第一章 集成电路芯片封装概述 第二章 封装工艺流程 第三章 厚/薄膜技术 第四章 焊接材料 第五章 印刷电路板 第六章 元器件与电路板的结合 第七章
14、 封胶材料与技术 第八章 陶瓷封装 第九章 塑料封装 第十章 气密性封装 第十二章 封装可靠性以及缺陷分析 第十一章 先进封装技术 基础部分 材料部分 基板部分 封装部分 测试部分 2 参 考 书 籍 集成电路芯片封装技术李可为著，电子工业 出版社出版 微电子器件封装-封装材料与封装技术周良知 著，化学工业出版社出版 相关的文献 3 本 章 概 要 基 本 概 念 封 装 的 发 展 过 程 封 装 的 层 次 及 功 能 封 装 的 分 类 封 装 的 发 展 现 状 4 1.1 封装概念 按 Tummala 教授一书中的定义 “Introduction to Microsystems Pa
15、ckaging” Georgia Institute of Technology Prof. Rao R. Tummala 5 “Integrated Circuit (IC)” is defined as a miniature or microelectronic device that integrates such elements as transistors, dielectrics, and capacitors into an electrical circuit possessing a special function. “集成电路（IC）“是指微小化的或微电子的器件，它将
16、这样的一些元件 如三极管、电阻、介电体、电容等集成为一个电学上的电路，使致具 有专门的功能。 “Packaging” is defined as the bridge that interconnects the ICs and other components into a system-level board to form electronic products ”封装“ 是指连接集成电路和其他元器件到一个系统级的基板上的桥梁或 手段，使之形成电子产品 6 7 8 9 定义电路的输入输出（电路指标、性能 ） 原理电路设计 电路模拟(SPICE) 布局(Layout) 考虑寄生因素后的再模
17、拟 原型电路制备 测试、评测 产品 工艺问题定义问题 不符合 不符合 1.1.1集成电路的制造过程： 设计 工艺加工 测试 封装 10 11 “封装（Packaging）”用于电子工程的历史并不很 久。在真空电子管时代，将电子管等器件安装在 管座上构成电路设备，一般称为“组装或装配”， 当时还没有“Packaging”这一概念。 1.1.2 封装的出现 12 60多年前的三极管，40多年前的IC半导体元件的出现，一方面，这些 半导体元件细小柔嫩；另一方面，其性能又高，而且多功能、多规格 。为了充分发挥其功能，需要补强、密封、扩大，以便实现与外电路 可靠的电气连接并得到有效的机械、绝缘等方面的保
18、护作用。基于这 样的工艺技术要求，“封装”便随之出现。 crystal triode （晶体三极管）IC半导体元件 13 1.2 封装的发展过程 1920193019401950 19601970 1980199020002010 1937年金 属喷涂印 制电路板 （PCB） 诞生 1947年 晶体管 的诞生 PCB 实用 化 58年 IC出 现 真空管 半导体 IC 分立式 元器件 61年二 者市场占 有率相等 75年二者相同 多层 PCB 板 积层式 多层板 封装或装配封装 电子封 装工程 79年（表面贴装）SMT扩广 电器机械设计 电路设计 逻辑设计 系统设计及软件设计 电子元器件封装技
19、术需要的设计技术 14 1947年12月16日，美国贝尔实验室的肖克莱（ William B. Shockley）、巴丁(John Bardeen)和 布拉顿(Walter H. Brattain)组成的研究小组，研 制出一种点接触型的锗晶体管。晶体管的问世， 是20世纪的一项重大发 明，是微电子革命的先 声。晶体管出现后，人们就能用一个小巧的、消 耗功率低的电子器件，来代替体积大、功率消耗 大的电子管了。 晶体管的发明，最早可以追溯到1929年，当时工 程师利莲费尔德就已经取得一种晶体管的专利。 但是，限于当时的技术水平，制造这种器件的材 料达不到足够的纯度，而使这种晶体管无法制造 出来。
20、William B. ShockleyJohn BardeenWalter H. Brattain 三人获得了1956年 诺贝尔物理学奖 1.2.1 重要事件 15 相移振荡器 1958年9月10日美国的基尔比发明了集成电 路集成电路是美国物理学家基尔比(Jack Kilby)和诺伊斯两人各自独立发明的，都拥有 发明的专利权。 1958年9月10日，基尔比的第一个安置在半 导体锗片上的电路取得了成 功，被称为“相移 振荡器”。 1957年，诺伊斯(Robort Noyce)成立了仙童 半导体公司，成为硅谷的第一家专门研制硅 晶体管的公司。 1959年2月，基尔比申请了专利。不久，得 克萨斯仪器
21、公司宣布，他们已生产出一种比 火柴头还小的半导体固体 电路。诺伊斯虽然 此前已制造出半导体硅片集成电路，但直到 1959年7月才申请专利，比基尔比晚了半年 。法庭后来裁决，集成电路的发明专利属于 基尔比，而 有关集成电路的内部连接技术专 利权属于诺伊斯。两人都因此成为微电子学 的创始人，获得美国的“巴伦坦奖章”。 Robort Noyce Jack Kilby 16 1.2.2 Moore 定律 Gordon Moore 作出的原始预测 1971-2008年CPU晶体管数量随时间的变换情况 与Moore定律的符号程度 17 1.3 从半导体和电子元器件到电子机器设备 前工程后工程封装工程 利用光刻制版等加 工制作电极、开发 材料的电子功能 对元件进行包覆、 连接封入元件盒中 、引出引线端子， 完成封装体 封装体与基板连 接固定、装配成 完整的系统或电 子机器设备 实现所要求的 元件的性能 确保元件可 靠性，完成 器件、部件 确保整个系 统的综合性 能 狭义的封装从此开始 18 1.3.1 封装工程的四个层次 半导体 部 件 电子元器件基板 输入输出装置 存 储 装 置 机器设备 毫米级的 工程领域 100 m的工 程域 L、C、R分 立式半导体 器件变压器 LED 芯片0.25 m的工程 领域 50 m的工程领域 水晶振子、散热器、小型马达、传感器 按特征尺
