DE1927183A1

DE1927183A1 - Verfahren zur Herstellung plattierter Schichtstoffe

Info

Publication number: DE1927183A1
Application number: DE19691927183
Authority: DE
Inventors: Miller Russell Alexand Lindsey
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1968-06-24
Filing date: 1969-05-28
Publication date: 1970-01-02
Also published as: GB1216113A; FR2011554B1; IE33097B1; FR2011554A1; IE33097L

Description

PATENTANWÄLTE Dr. D. Thomson H. Tiedtke G. Bühling

* Dlpl.-Chem. Dipl.-Ing. . Dipl.-Chem.

8000 MÖNCHEN 2

TAL 33

TELEFON 0811 /226894

TELEGRAMMADRESSE: THOPATENT

München 28. Hai 1969 case N.21 167 - T 3132

Imperial Chenical Industries Linited London (Großbritannien)

Verfahren zur Herstellung plattierter Schichtstoffe

Die Erfindung bezieht sich auf netallplattierte Schichtstoffe und insbesondere auf kupferplattierte Silikonharz schichtstoffe.

Kupferfolien wurden an Silikonharzschichtstoffe unter Verwendung von Klebstoffen, wie Epoxyharzen o,der mittels Silikon-Kautschuken gebunden. Diese kupferplattierten Schichtstoffe sind aus verschiedenen Gründen.nicht ganz zufriedenstellend. Beispielsweise hat das Epoxyharz nicht die wünsehenswerten ^Eigenschaften bezüglich elektrischer Isolierung und Viärmebeständigkeit, und Silikonkautschuk-Bindungen ergeben eine nicht-steife bzw. nicht-feste Bindung, deren Festigkeit davon abhängt, ob eine relativ dicke Kautschukschicht vorliegt.

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Das Verfahren gemäß der Erfindung zur Herstellung von kupferplattierten Silikonharzschichtstoffen besteht darin, daß man auf einen Silikonharzschichtstoff entweder vor oder nach der Härtung einen überzug aus einem Organopolysiloxanharz mit 1,4 bis 1,7 Organogruppen je Stickstoffatom aufbringt, auf dieses Organopolysiloxanharz eine Kupferfolie aufbringt und den Verbund mittels Hitze und Druck härtet.

Das zwischen die Kupferfolie und den Schichtstoff einzusetzende Organopolysiloxanharz kann Alkyl-, Aryl-, Alkaryl-, Aralkyl- oder Alkenylgruppen enthalten. Geeignete Gruppen sind beispielsweise ilethyl-, Octyl-, Phenyl-, Toluyl-, Vinyl-, Allyl-, Tolylphenyl- und Bromphenylgruppen. Es ist jedoch häufig bevorzugt, daß mindestens ein größerer Anteil der Gruppen Hethy!gruppen sind.

Das zwischen die Kupferfolie und den Schichtstoff einzusetzende Organopolysiloxanharz kann in Form einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel, beispielsweise Xylol, Toluol, Isopropanol oder Aceton, aufgebracht werden.

In diesen Fällen ist es erforderlich, das Lösungsmittel vor Aufbringung der Kupferfolie auf den Schichtstoff zu entfernen. Das aufzubringende Harz kann sowohl auf den Schichtstoff als auch auf die Kupferfolie aufgebracht v/erden,bevor diese miteinander verbunden werden. 3s kann gewünschtenfalls auch in Form eines Filmes verwendet werden, der durch

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Beschichtung oder Imprägnierung einer Schicht, beispielsweise aus Glasgewebe mit dem Harz erhalten wird. Falls erforderlich oder erwünscht, kann das Harz einen ihn zugegebenen Anteil eines als Härtungsmittel wirkenden Katalysators auf v/eisen. Als Katalysatoren können beispielsweise Metallsalze, wie Zinnoctoate und -acetate und Amine, wie Triäthanolarvin, verwendet werden. Wenn ein Katalysator verwendet wird, sind Mengen von etwa o,ol bis etwa o,5 Gew.-%, bezogen auf das Organopolysiloxanharz, geeignet.

Während die Kupferfolie und das Harz auf einen Schichtstoff aufgebracht v:erc.cn können, bevor oder nachdem das zur Schichtenbildung verwendete Harz gehärtet wird, wird es in allgemeinen bevorzugt, daß das Vorfahren an einen bereits gehärteten Schichtstoff ausgeführt wird. In vielen Fällen sind Glasgewebe-Schichtstoffe besonders bevorzugt. Die kupferplattierten Echichtstoffe gemäß der Erfindung können auch hergestellt werden; indem eine oder mehrere Schichten von einen bereits hergestellten Schichtstoff entfernt werden und anschließend die Kupferfolie an den so hergestellten Schichtstoff gebunden wird. Dies ergibt in einigen Fällen eine verbesserte Bindung wegen der Art der durch Abstreifen der äusseren Schicht von den Schichtstoff erhaltenen Oberfläche.

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Gewünschtenfalls kann die Kupferfolie auch mit einer Aminostickstoff-Verbindung oder deren Lösung beschichtet werden, bevor sie auf den Schichtstoff aufgebracht wird.' Geeignete Aminosilicium-Verbindungen sind beispielsweise gamma-AminonropyltriäthOJiysilan, gamma-Aminopropyltripropoxysilan und gamma-Aininobutyltriäthoxysilan. Dadurch wird in vielen Fällen die Bindung zwischen dem Kupfer und dem Harzfiln verbessert.

Die Kartung des Harzfilmes zwischen der Kupferfolie und den Schichtstoff kann durch Erhitzung bei bei-

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spielsweise 150° bis 25o°(ftmter einen Druck 3,52 bis 7o,3

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kg/cm (5o bis 1 ooo Ib. per inch ) bewirkt werden. In

allgemeinen ist es bevorzugt, bei 175° bis 2oo G und

einem Druck von 28 bis 42 kg/cm (4oo bis 6oo Ib. per inch ) während einer Dauer von 6o bis ISo Minuten zu erhitzen.

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Die Erfindung wird durch folgende Beispiele näher erläutert, in denen alle Teile und Prozentsätze auf das Gewicht bezogen sind, falls nichts anderes angegeben ist.

Beispiel 1

Ein Schichtstoff wurde durch Verbinden von Ϊ6 Schichten aus Glasgewebe mit einem Silikonharz, das,durch Hydrolyse eines Gemisches aus 36 Mol-% Dinethyldichrorsilan, 54 Mol-% Phenyltrichlorsilan und Io :söl-% ilethyl-

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trichlorsilan gewonnen wurde und das als Katalysator o,o5% Blei-: 3,5,5-.fct:imethylhexoat und'ο ,4% Dibutylzinnoctoat enthielt, hergestellt. Der Schichtstoff wurde durch Erhitzen bei 175 C bei einem Druck von 7o,3 kg/cm (l.ooo Ib/in ) gehärtet. Das obere Blatt des Schichtstoffes wurde entfernt und die Oberfläche mit einein Harz beschichtet, das durch Hydrolyse eines Gemisches aus 5o Mol-% Dimethyldichlorsilan, 45 Mol-% iPhenyltrichlorsilan und 5 Mol-% Diphenyldichlorsilan hergestellt wurde. Es wurde eine auf einer Seite oxydierte Kupferfolie auf der oxydierten Seite mit Aminopropyltriäthoxysilan beschichtet und die beschichtete Oberfläche mit dem gleichen Harz behandelt, das auf den abgestreiften (von einer Schicht befreiten) Schichtstoff aufgebracht worden war. Die beschichtete Kupferfolie und der beschichtete Schichtstoff wurden Io Minuten lang bei 12o C erhitzt, dann bei 175°C 4o Minuten lang unter einem Druck

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von 35 kg/cm (5oo Ib/in ), während die beschichteten Seiten in Kontakt standen, erhitzt. Auf diese Weise wurde ein gut gebundener kupferplattierter Schichtstoff hergestellt. Die Abschälfestigkeit eines 2,54 cin-Streifens lag im Bereich von 2,27 bis 2,95 kg (5 bis 6,5 Ib)-.

Beispiel 2

Das Verfahren von Beispiel Ί. wurde unter Weglassung der Silanbehandlung der Kupferfolie wiederholt. Der so erhaltene kupferplattierte Schichtstoff besaß eine Abschäl-

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festigkeit von 1,59 bis 2,27 kg (3,5 bis 5 Ib).

Beispiel 3

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß das Silikonharz nicht auf den abgestreiften Schichtstoff bzw. die Kupferfolie aufgebracht wurde, sondern als .durch Imprägnierung einer Glasgewebebahn mit dem Harz gebildeter Film verwendet wurde, wobei der Film Io Minuten lang bei 12o°C vor der Einfügung zwischen dem Schichtstoff und der mit dem Silan behandelten Kupferfolie erhitzt wurde. Die Eigenschaften des so erhaltenen Schichtstoffes waren identisch mit denjenigen des Schichtstoffes von Beispiel I»

Beispiele 4 bis 6

) Die Verfahren der Beispiele 1 bis 3 wurdenrait dem

einzigen Unterschied v/iederholt, daß das sur Bildung der Schichtstoffe verwendete Harz durch Hydrolyse eines Gemisches aus 6o,2 Iiol-% Methyltrichlorsilan, 34,7 JIol-% Phenyltrichlorsilan und 5,1 MoI-S Dinethyl^ichlorsilan erhalten worden war und daß o,l% Triäthanolanin ^als Katalysator hierfür verwendet wurde. Die Abschälfestigkeiton der so erhaltenen kupferplattierten Schichtstoffe waren, identisch mit denjenigen der entsprechenden Beispiele 1,2 und 3.

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Beispiele? bis 12

Die Verfahren der Beispiele 1 bis 6 wurden mit der Ausnahme wiederholt, daß das zwischen die Kupferfolie und den Schichtstoff eingefügte Harz durch Hydrolyse eines Gemisches aus 37 Iiol-% Dimethyldichlorsilan, '23 Mol-% Phenyltrichlorsilan* 27 Mol-% piphenyldichlorsilan und 13 llol-% Ilethyltrichlorsilan erhalten worden war.

Die Eigenschaften des so erhaltenen Schichtstoffes waren identisch mit denjenigen von Beispiel 1 und die Abschälfestigkeiten betrugen 2,27 bis 2,95 hg (5 bis 6,5 Ib).

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Claims

Patentansprüche

( I))Verfahren zur Herstellung von kupferplattierten Gilikonharzschichtstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß man auf einen Silikonharzschichtstoff vor oder nach der Härtung einen überzug aus einem Organopolysiloxanharz mit 1,4 bis 1,7 Organogruppen je Siliciumatom aufbringt, auf das Organo-W 'polysiloxanharz eine Kupferfolie aufträgt und den Verbund

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mittels Hitze und Druck härtet.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet; daß man als Organopolysiloxanharz ein solches verwendet, dessen Organogruppen Alkyl-, Aryl-, Alkaryl-, Aralkyl- oder Alkenylgruppen sind.
3) Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, . dadurch gekennzeichnet, daß nan als Organopolysiloxanharz ein solches verwendet, desse'n Organogruppen Methyl-, Octyl-, Phenyl-, Tolyl-, Vinyl-, Allyl-, Tolylphenyl- oder Bronphenylgruppen sind.
4) Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als Organopolysiloxanharz ein solches verwendet, in dem mindestens ein größerer Anteil der Organogruppen Methylgruppen sind.

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5) Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Organopolysiloxanharz in Form einer Lösung in einem organischen Lösungsmittel aufbringt.
6) Verfahren nach ein ein der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Organopolysiloxänharz sowohl auf den Schichtstoff als auch auf die Kupferfolie vor deren Vereinigung aufbringt.
7) Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Organopolysiloxanharz in Form eines Filmes aufbringt, der durch Beschichtung oder Imprägnierung einer Glasgewebeschicht mit dem Harz erhalten wurde.
8) Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man in das Organopolysiloxanharz ein Metallsalz oder ein Amin als Katalysator einverleibt.
9) Verfahren nach Anspruch 8_f dadurch gekennzeichnet, daß man als Katalysator Zinnoctoate oder -acetate oder Triäthanolamln verwendet.

10) Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß man den Katalysator in einer Menge von

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etwa ο,öl bis etwa ο,5 Gew.-%, bezogen auf das Organopolysiloxanharz, verwendet.

11) Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nan das den Silikonharzschichtstoff bindende Harz vor der Aufbringung des Organopolysiloxanharzes härtet.

12) Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als Silikonharzschichtstoff einen Glasgewebeschichtstoff verwendet.

13) Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Organopolysiloxanharz auf eine Oberfläche aufbringt, die durch Entfernung einer oder mehrerer Schichten von einen Silikonharzschichtstoff hergestellt wurde.

14) Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nan die Kupferfolie nit einer Amino-Siliciumverbindung oder deren Lösung vor der Auf tr agungder Folie auf den Schichtstoff beschichtet. ^f

15) Verfahren; nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß man als Amino-Siliciunverbindunq gamna- Aminopropyltriäthoxysilan, ganna-Aminopropyltripropoxysilan oder ganma-Aiainobutyltriäthoxysilan verwendet.

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16) Verfahren nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Härtung des

Organopolysiloxanharzes durch Erhitzung bei I5o° bis 25o°C

ο
unter einen Druck von 3,52 bis 7o,3 kg/cm** (5o bis 1 ooo Ib/

in²) ausführt.

17) Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß man die Härtung durch Erhitzung bei l7 5 bis 2oo C

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und einen Druck von 28,1 bis 42,2 kg/cm (4oo bis 6oo lb/in )

während 6o bis 15o Ilinutcn durchführt.

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