JP2002220508A - フェノール樹脂組成物、プリプレグ及びフェノール樹脂積層板 - Google Patents

フェノール樹脂組成物、プリプレグ及びフェノール樹脂積層板

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JP2002220508A
JP2002220508A JP2001018511A JP2001018511A JP2002220508A JP 2002220508 A JP2002220508 A JP 2002220508A JP 2001018511 A JP2001018511 A JP 2001018511A JP 2001018511 A JP2001018511 A JP 2001018511A JP 2002220508 A JP2002220508 A JP 2002220508A
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知明 岩見
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Hiroyuki Fukuzumi
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ハロゲン系難燃剤を使用せず、難燃性を得る
ために必要とされる量のリン酸エステルを使用しても層
間接着性、曲げ強度、半田耐熱性に優れた難燃性フェノ
ール樹脂積層板を作製することができるフェノール樹脂
組成物を提供する。 【解決手段】 乾性油変性レゾール型フェノール樹脂1
00質量部に対して、リン酸エステル25〜70質量
部、分子中に反応基が2個以上あるノンハロゲン系エポ
キシ樹脂2〜40質量部を配合して成る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【従来の技術】電子機器等の配線板製造などに用いられ
る難燃性フェノール樹脂積層板は、難燃性を付与するた
めに、従来、臭素化合物等のハロゲン系難燃剤を含有さ
せることを行っていた。
【0002】しかしながら、近年ハロゲン系難燃剤は環
境に悪影響を及ぼす可能性があるため、ハロゲン系難燃
剤を使用しない難燃性フェノール樹脂積層板が求められ
ている。ハロゲン系難燃剤を使用しないで難燃性を得る
方法として、主にリン酸エステルを使用することが挙げ
られるが、難燃性を得るために必要とされる量のリン酸
エステルを添加する場合は、難燃性は向上する一方で層
間接着性、曲げ強度及び半田耐熱性が低下するという問
題が生じてくる。
【0003】
【発明が解決しようする課題】本発明は上記のような事
情に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろは、ハロゲン系難燃剤を使用せず、難燃性を得るため
に必要とされる量のリン酸エステルを使用しても層間接
着性、曲げ強度、半田耐熱性に優れた難燃性フェノール
樹脂積層板を作製することができるフェノール樹脂組成
物、このフェノール樹脂組成物にて作製されるプリプレ
グ、及びこのプリプレグにて作製される難燃性のフェノ
ール樹脂積層板を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項1に係る
フェノール樹脂組成物は、乾性油変性レゾール型フェノ
ール樹脂100質量部に対して、リン酸エステル25〜
70質量部、分子中に反応基が2個以上あるノンハロゲ
ン系エポキシ樹脂2〜40質量部を配合して成ることを
特徴とするものである。
【0005】また請求項2の発明は、請求項1におい
て、リン酸エステルの酸価が0.05KOHmg/g以
上であり、かつフェノール樹脂組成物全量に対して0.
1〜5質量%の水分を含有していることを特徴とするも
のである。
【0006】また請求項3の発明は、請求項1又は2に
おいて、リン酸エステルが分子中に反応基を有するもの
であることを特徴とするものである。
【0007】また請求項4の発明は、請求項1乃至3の
いずれかにおいて、ノンハロゲン系エポキシ樹脂の重合
反応を促進させる化合物を含有することを特徴とするも
のである。
【0008】また請求項5の発明は、請求項4におい
て、ノンハロゲン系エポキシ樹脂の重合反応を促進させ
る化合物として、分子中に下記構造式(A)に示すキシ
リレンフェノール骨格を有するノボラック型フェノール
樹脂、分子中に下記構造式(B)に示すジシクロペンタ
ジエン骨格を有するノボラック型フェノール樹脂、及び
熱可塑性ポリマー変性ノボラック型フェノール樹脂のう
ちの少なくともいずれかを含有することを特徴とするも
のである。
【0009】
【化2】
【0010】また請求項6の発明は、請求項1乃至5の
いずれかにおいて、溶剤を含有すると共に、ノンハロゲ
ン系エポキシ樹脂としてはこの溶剤に溶解することなく
分散するものを用いることを特徴とするものである。
【0011】また本発明の請求項7に係るプリプレグ
は、請求項1乃至6のいずれかに記載のフェノール樹脂
組成物を基材に含浸させた後乾燥して成ることを特徴と
するものである。
【0012】また本発明の請求項8に係るフェノール樹
脂積層板は、請求項7に記載のプリプレグを硬化成形し
て成ることを特徴とするものである。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に基づ
いて説明する。
【0014】本発明に係るフェノール樹脂組成物は、基
材に含浸させることによりプリプレグを作製し、このプ
リプレグを複数枚積層して加熱加圧成形することにより
難燃性のフェノール樹脂積層板を得るためのものであ
る。
【0015】このフェノール樹脂組成物は、乾性油変性
レゾール型フェノール樹脂と、リン酸エステルと、ノン
ハロゲン系エポキシ樹脂とを、必須成分として含有する
ものである。リン酸エステルはハロゲン系難燃剤を使用
せずにフェノール樹脂組成物に難燃性を付与するために
配合されるものであり、またノンハロゲン系エポキシ樹
脂は難燃性を得るために必要とされる量のリン酸エステ
ルを配合した場合でも、積層板を作製した場合に層間接
着性、曲げ強度、半田耐熱性を良好に維持するために配
合されるものである。
【0016】これらの成分の配合割合は、乾性油変性レ
ゾール型フェノール樹脂100質量部に対して、リン酸
エステルを25〜75質量部、ノンハロゲン系エポキシ
樹脂を2〜40質量部とするものである。リン酸エステ
ルは25質量部未満では十分な難燃性を付与することが
できず、また75質量部を超えると、フェノール樹脂組
成物における乾性油変性レゾール型フェノール樹脂やエ
ポキシ樹脂の硬化反応が阻害されて未硬化成分が増大
し、硬化物の生成量が低下して加熱減量が増大したり、
耐熱性の低下等の問題が起こり好ましくない。またノン
ハロゲン系エポキシ樹脂は2質量部未満では積層板にお
ける層間接着性、曲げ強度、半田耐熱性を充分に向上す
ることができず、40質量部を超えると樹脂ライフの低
下等の問題が生じ好ましくない。
【0017】上記の乾性油変性レゾール型フェノール樹
脂はフェノール類とホルムアルデヒドと乾性油とを反応
させて得ることができる。このとき用いられるフェノー
ル類としてはフェノールはもちろんのこと、その他、ク
レゾール等のアルキルフェノール、ビスフェノール等の
種々のフェノール化合物を用いることが可能であり、ま
たこのようなフェノール類は一種のみを単独で用いるほ
か、二種以上を併用することもできる。また乾性油とし
ては、通常、桐油が用いられるが、代わりにアマニ油、
脱水ヒマシ油等の他の種々の乾性油を使用してもよい。
フェノール類と乾性油との反応は、フェノール類と乾性
油とを酸触媒存在下で反応させるなどの、公知の手法に
より行うことができる。
【0018】また上記のリン酸エステルとしてはトリフ
ェニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェー
ト、トリクレジルホスフェート、トリブチルホスフェー
ト等が挙げられ、このようなリン酸エステルは一種のみ
を単独で用いるほか、二種以上を併用することもでき
る。特に、酸価が0.05KOHmg/g以上あるリン
酸エステルを配合すると共に、フェノール樹脂組成物中
にフェノール樹脂組成物全量に対して0.1〜5質量%
の水分を含有させるようにすると、リン酸エステルが加
水分解されて水酸基を形成し、フェノール樹脂組成物の
硬化時における架橋点が増大して、積層板における層間
接着性、曲げ強度、半田耐熱性が更に良好となる。この
水分の含有量は上記の範囲に満たないと水酸基が充分に
形成されなくなって所望の効果を得ることが困難とな
り、またこの範囲を超えると積層板の耐熱性が低下する
傾向が生じるものである。
【0019】このような酸価が0.05KOHmg/g
以上のリン酸エステルとしては、例えば下記構造式
(C)や下記構造式(D)に示すような構造を有する縮
合リン酸エステル(酸価0.07〜15KOHmg/
g)、トリエチルホスフェート(酸価0.05KOHm
g/g)等を挙げることができる。
【0020】
【化3】
【0021】また、リン酸エステルとして、分子中に水
酸基、アミノ基等の反応基を有するものを用いても、同
様に架橋点が増大するため、積層板における層間接着
性、曲げ強度、半田耐熱性が更に良好となる。このよう
な分子中に反応基を有するリン酸エステルとしては、例
えば下記構造式(E)や下記構造式(F)に示すような
構造を有するリン酸エステルを挙げることができる。
【0022】
【化4】
【0023】ノンハロゲン系エポキシ樹脂は、分子中に
ハロゲンを含まないエポキシ樹脂であり、ビスフェノー
ルA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹
脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール
ノボラック型エポキシ樹脂等が挙げられる。これらのノ
ンハロゲン系エポキシ樹脂としては、分子中に2個以上
の反応基を有するものが用いられるものであり、またこ
のノンハロゲン系エポキシ樹脂はエポキシ樹脂以外の成
分により変性されているものであっても良いが、この場
合も変性した後、反応基を分子中に2個以上有していな
ければならない。
【0024】上記のノンハロゲン系エポキシ樹脂におけ
る反応基は、他の成分により変性されていないときはエ
ポキシ基であり、また水酸基やアミノ基等の反応基を持
つ成分により変性されたエポキシ樹脂の場合にはエポキ
シ基及び変性成分由来の各種反応基となる。
【0025】ノンハロゲン系エポキシ樹脂が分子中に反
応基を1個しか有しない場合、ノンハロゲン系エポキシ
樹脂はフェノール樹脂組成物中で重合して硬化するが架
橋反応を起こさないため、積層板における層間接着性、
曲げ強度、半田耐熱性の向上に充分に寄与することがな
いものである。
【0026】また、フェノール樹脂組成物には、ノンハ
ロゲン系エポキシ樹脂の重合反応を促進させる成分を添
加すると、更に積層板における層間接着性、曲げ強度、
半田耐熱性を向上することができる。ノンハロゲン系エ
ポキシ樹脂の重合反応を促進させる成分としては、エポ
キシ樹脂と反応することによりエポキシ樹脂の重合体分
子の一部を構成することになる硬化剤や、反応触媒とし
て作用する硬化助剤を挙げることができ、例えば硬化剤
としてはノボラック型フェノール樹脂、メラミン、ベン
ゾクアナミンなどのアミノ樹脂、アミノ樹脂変性ノボラ
ック型フェノール樹脂、ジシアンジアミド、第一級アミ
ン、アンモニア水等が、硬化助剤としてはイミダゾール
化合物、第二級アミン、第三級アミン等が挙げられる。
【0027】硬化剤は、エポキシ基の1当量に対して、
硬化剤の反応基が0.5〜1.5当量となるよう配合す
るのが好ましい。0.5当量未満であると反応を促進さ
せる効果が小さく、1.5当量を超えると耐熱性が低下
する傾向にある。また、硬化助剤はエポキシ樹脂100
質量部に対して0.01〜3質量部を配合するのが好ま
しい。0.01質量部未満であると反応を促進させる効
果が少なく、3質量部をこえると樹脂ライフが低下する
傾向にある。
【0028】特にノンハロゲン系エポキシ樹脂の重合反
応を促進させる成分として、分子中に上記構造式(A)
に示すキシリレンフェノール骨格を有するノボラック型
フェノール樹脂、分子中に上記構造式(B)に示すジシ
クロペンタジエン骨格を有するノボラック型フェノール
樹脂、あるいはシリコーンゴム、アクリルゴム等の熱可
塑性ポリマーにより変性したノボラック型フェノール樹
脂のうちの、少なくともいずれかを配合すると、ノンハ
ロゲン系エポキシ樹脂の重合反応を更に促進させ、積層
板における可撓性付与、靭性付与の効果を併せて得るこ
とができ、また積層板における層間接着性、曲げ強度、
半田耐熱性が更に向上するものである。
【0029】上述のようなフェノール樹脂組成物を用い
てプリプレグを製造するにあたり、この組成物を含浸す
る基材としては、クラフト紙、リンター紙等のパルプ
紙、または、これらのパルプ紙に無機物又は有機物を混
入した改質紙、その他ガラスクロスなど常用の基材が挙
げられる。また、基材としてパルプ紙類を用いる時は、
この基材をフェノール樹脂、アミノ樹脂等を一次含浸さ
せた後、本発明のフェノール樹脂組成物を二次含浸させ
ることにより、基材中に樹脂を充分に浸透させて、耐吸
湿性(耐吸水性)を向上することができる。この基材に
対する一次含浸の処理は、もちろん本発明のフェノール
樹脂組成物を用いて行なっても良い。
【0030】これらの基材に本発明のフェノール樹脂組
成物を含浸させた後、乾燥させて、フェノール樹脂が半
硬化しBステージ状態に達したプリプレグを得る。この
とき、フェノール樹脂組成物は溶剤等で希釈して粘度調
整したフェノール樹脂組成物ワニスとして調製し、この
フェノール樹脂組成物ワニスを基材に含浸させることが
好ましい。溶剤としては、メタノールのほか、メチルエ
チルケトン、アセトン、トルエン等を単独または複数種
混合したものを使用することができる。
【0031】ここで、フェノール樹脂組成物ワニスを調
製する際に、フェノール樹脂組成物に配合されるノンハ
ロゲン系エポキシ樹脂として溶剤に溶解せずに分散する
ものを選択すると、ノンハロゲン系エポキシ樹脂が溶解
せずに分散したフェノール樹脂組成物ワニスが得られ
る。溶剤に溶けないノンハロゲン系エポキシ樹脂として
は、たとえば溶剤としてメタノールを選択した場合、エ
ポキシ当量が800以上のビスフェノールA型エポキシ
樹脂、熱可塑性ポリマー変性エポキシ樹脂、ポリエーテ
ルエステル型エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂型エポキシ
樹脂等を挙げることができ、これらのノンハロゲン系エ
ポキシ樹脂がメタノールに溶解せずワニスに分散する。
このフェノール樹脂組成物ワニスを基材に含浸すると、
ノンハロゲン系エポキシ樹脂は基材内部に浸透しにくく
なるために、基材表層にノンハロゲン系エポキシ樹脂の
層が形成され、あるいは基材表層側におけるノンハロゲ
ン系エポキシ樹脂の含有量が多いプリプレグが得られ
る。このようなプリプレグを用いてフェノール樹脂積層
板を作製すると、積層板における層間接着性、曲げ強
度、半田耐熱性が非常に優れたものとなる。
【0032】以上のようにして得られるプリプレグを用
いてフェノール樹脂積層板を作製するにあたっては、一
枚又は複数枚のプリプレグを必要に応じて銅箔等の金属
箔と共に積層し、加熱加圧成形して、積層一体化させ
る。このときプリプレグ中の樹脂成分が硬化したフェノ
ール樹脂積層板が得られるものである。
【0033】
【実施例】以下、本発明を実施例を示して詳述する。
【0034】(実施例1)フェノール100質量部、3
7質量%ホルムアルデヒド溶液(ホルマリン)70質量
部を触媒(トリエチルアミン2質量部)の存在下で、8
0℃で1時間反応させて、レゾール型フェノール樹脂を
得た。また、メラミン100質量部、37質量%ホルム
アルデヒド溶液100質量部を触媒(トリエチルアミン
2質量部)の存在下で、80℃で1時間反応させてメラ
ミン樹脂を得た。
【0035】このレゾール型フェノール樹脂50質量部
とメラミン樹脂50質量部を混合し、水とメタノールで
希釈を行い、固形分20質量%の一次含浸用の樹脂ワニ
スを調製した。
【0036】この一次含浸用の樹脂ワニスを坪量126
g/m2のクラフト紙に含浸させ、135℃の乾燥機内
で30秒間加熱乾燥して、樹脂含有量(固形分)が30
g/m2の一次含浸したプリプレグを得た。
【0037】一方、フェノール100質量部、桐油30
質量部を、触媒(パラトルエンスルホン酸0.4質量
部)の存在下で80℃で2時間反応させて桐油フェノー
ル反応物を得た。次いで得られた桐油フェノール反応物
に37質量%ホルムアルデヒド溶液80質量部を添加
し、触媒(トリエチルアミン4質量部)の存在下で、8
0℃で3時間反応させ、その反応液を20.0kPa
(150mmHg)の減圧下で脱水し、桐油変性レゾー
ル型フェノール樹脂を得た。この桐油変性レゾール型フ
ェノール樹脂100質量部にトリフェニルホスフェート
(TPP)50質量部と、ノンハロゲン系エポキシ樹脂
(大日本インキ化学工業製、品番「EP850」;官能
基数2個)20質量部とを添加した後、メタノールで希
釈を行い固形分60質量%の二次含浸用のフェノール樹
脂組成物ワニスを得た。
【0038】この二次含浸用のフェノール樹脂組成物ワ
ニスを前記の一次含浸したプリプレグに含浸し、155
℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪量260g/
2である二次含浸したプリプレグを得た。
【0039】次いで、二次含浸したプリプレグを8枚重
ね、最上層に厚さ0.035mmの銅箔を接着剤を介し
て配し、これを圧力9.81MPa(100kg/cm
2)、温度160℃で70分間加熱加圧して、厚さ1.
6mmのフェノール樹脂銅張り積層板を作製した。
【0040】(実施例2)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
酸価が0.07KOHmg/gであるリン酸エステル
(大八化学工業製、品番「CR773S」)50質量
部、ノンハロゲン系エポキシ樹脂(大日本インキ化学工
業製、品番「EP850」)20質量部及び水0.1質
量部を添加した後、メタノールで希釈を行い、固形分6
0質量%の二次含浸用のフェノール樹脂組成物ワニスを
得た。
【0041】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0042】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0043】(実施例3)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
反応基として水酸基を有するリン酸エステル(大八化学
工業製、品番「CR757」)50質量部及びノンハロ
ゲン系エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業製、品番
「EP850」)20質量部を添加した後、メタノール
で希釈を行い、固形分60質量%の二次含浸用のフェノ
ール樹脂組成物ワニスを調製した。
【0044】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0045】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0046】(実施例4)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
トリフェニルホスフェート(TPP)54質量部、ノン
ハロゲン系エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業製、品
番「EP850」)20質量部及びノボラック型フェノ
ール樹脂(三井化学製、品番「ミレックスVR」)10
質量部を添加した後、メタノールで希釈を行い、固形分
60質量%の二次含浸用のフェノール樹脂組成物ワニス
を得た。
【0047】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0048】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0049】(実施例5)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
トリフェニルホスフェート(TPP)54質量部、ノン
ハロゲン系エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業製、品
番「EP850」)20質量部及び分子中に上記構造式
(A)に示す骨格を有するノボラック型フェノール樹脂
(三井化学製、品番「ミレックスXL」)10質量部を
添加した後、メタノールで希釈を行い、固形分60質量
%の二次含浸用のフェノール樹脂組成物ワニスを得た。
【0050】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0051】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0052】(実施例6)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
トリフェニルホスフェート(TPP)54質量部、ノン
ハロゲン系エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業製、品
番「EP850」)20質量部及び分子中に上記構造式
(B)に示す骨格を有するノボラック型フェノール樹脂
(三井化学製、品番「ミレックスDPR」)10質量部
を添加した後、メタノールで希釈を行い、固形分60質
量%の二次含浸用のフェノール樹脂組成物ワニスを得
た。
【0053】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0054】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0055】(実施例7)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
トリフェニルホスフェート(TPP)54質量部、ノン
ハロゲン系エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業製、品
番「EP850」)20質量部及び分子中に熱可塑性ポ
リマー変性ノボラック型フェノール樹脂(三井化学製、
品番「ミレックスRN」)10質量部を添加した後、メ
タノールで希釈を行い、固形分60質量%の二次含浸用
のフェノール樹脂組成物ワニスを得た。
【0056】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0057】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0058】(実施例8)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
トリフェニルホスフェート(TPP)50質量部、ノン
ハロゲン系エポキシ樹脂(大日本インキ化学工業製、品
番「TSR960」、メタノールに不溶;官能基数2
個)20質量部を添加した後、メタノールで希釈を行
い、固形分60質量%の二次含浸用のフェノール樹脂組
成物ワニスを得た。
【0059】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0060】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0061】(比較例1)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
トリフェニルホスフェート(TPP)42質量部を添加
した後、メタノールで希釈を行い、固形分60質量%の
二次含浸用のフェノール樹脂組成物ワニスを得た。
【0062】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0063】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0064】(比較例2)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
酸価が0.07KOHmg/gであるリン酸エステル
(大八化学工業製、品番CR733S)42質量部を添
加した後、メタノールで希釈を行い、固形分60質量%
の二次含浸用のフェノール樹脂組成物ワニスを得た。
【0065】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0066】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0067】(比較例3)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
反応基として水酸基を有するリン酸エステル(大八化学
工業製、品番「CR757」)42質量部を添加した
後、メタノールで希釈を行い、固形分60質量%の二次
含浸用のフェノール樹脂組成物ワニスを得た。
【0068】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0069】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0070】(比較例4)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
トリフェニルホスフェート(TPP)47質量部及び分
子中に上記構造式(A)に示す骨格を有するノボラック
型フェノール樹脂(三井化学製、品番「ミレックスX
L」)10質量部を添加した後、メタノールで希釈を行
い、固形分60質量%の二次含浸用のフェノール樹脂組
成物ワニスを得た。
【0071】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0072】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0073】(比較例5)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
トリフェニルホスフェート(TPP)47質量部及び分
子中に上記構造式(B)に示す骨格を有するノボラック
型フェノール樹脂(三井化学製、品番「ミレックスDP
R」)10質量部を添加した後、メタノールで希釈を行
い、固形分60質量%の二次含浸用のフェノール樹脂組
成物ワニスを得た。
【0074】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0075】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0076】(比較例6)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部に、
トリフェニルホスフェート(TPP)47質量部及び分
子中に上記構造式(B)に示す骨格を有するノボラック
型フェノール樹脂(三井化学製、品番「ミレックスR
N」)10質量部を添加した後、メタノールで希釈を行
い、固形分60質量%の二次含浸用のフェノール樹脂組
成物ワニスを得た。
【0077】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0078】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0079】(比較例7)実施例1と同様にして得られ
る桐油変性レゾール型フェノール樹脂100質量部をメ
タノールで希釈を行い、固形分60質量%の二次含浸用
のフェノール樹脂組成物ワニスを得た。
【0080】このフェノール樹脂組成物ワニスを、実施
例1と同様にして得られる一次含浸したプリプレグに含
浸し、155℃の乾燥機で100秒間加熱乾燥して、坪
量260g/m2である二次含浸したプリプレグを得
た。
【0081】次いで、このプリプレグを用い、実施例1
と同様の条件にて、厚み1.6mmのフェノール樹脂銅
張り積層板を作製した。
【0082】(評価試験)各実施例及び比較例にて得ら
れたフェノール樹脂銅張り積層板に、60℃、70℃、
80℃、90℃、100℃の各温度雰囲気下において、
打ち抜き加工により孔径1.0mmの孔を1.75mm
間隔で35個穿設し、隣り合う孔の間における層間剥離
の発生の有無を確認した。
【0083】また曲げ強度及び半田耐熱性の測定をJI
S C6481の試験方法に準拠して行なった。
【0084】更に、難燃性の測定を、UL試験方法(U
nderwriters Laboratoriesの
“Test for Flammability of
Plastic Materials−UL94”)
に基づいて行なった。
【0085】各実施例及び比較例における、二次含浸用
のフェノール樹脂組成物ワニスの組成、及び上記の評価
試験の結果を表1に示す。
【0086】
【表1】
【0087】表1の結果から明らかなように、本発明の
実施例1〜8の積層板は、比較例1〜6と同じく、多量
のリン酸エステルを含有しているにもかかわらず、比較
例1〜6よりも優れた層間接着性、曲げ強度、半田耐熱
性を有し、リン酸エステルを含有していない比較例7と
同等以上の性能を有するものであった。また難燃性はU
L94V−0のレベルに合格していることが確認でき
た。
【0088】
【発明の効果】上記のように本発明の請求項1に係るフ
ェノール樹脂組成物は、乾性油変性レゾール型フェノー
ル樹脂100質量部に対して、リン酸エステル25〜7
0質量部、分子中に反応基が2個以上あるノンハロゲン
系エポキシ樹脂2〜40質量部を配合しているため、ハ
ロゲン系難燃剤を使用せずリン酸エステルを使用してい
るにも係わらず、層間接着性、曲げ強度、半田耐熱性に
優れた難燃性フェノール樹脂積層板を得ることができる
ものである。
【0089】また請求項2の発明は、請求項1におい
て、リン酸エステルの酸価が0.05KOHmg/g以上
であり、かつフェノール樹脂組成物全量に対して0.1
〜5質量%の水分を含有するため、リン酸エステルが加
水分解されて水酸基を形成し、フェノール樹脂組成物の
硬化時における架橋点が増大して、積層板における層間
接着性、曲げ強度、半田耐熱性を更に向上することがで
きるものである。
【0090】また請求項3の発明は、請求項1又は2に
おいて、リン酸エステルが分子中に反応基を有するた
め、フェノール樹脂組成物の硬化時における架橋点が増
大して、積層板における層間接着性、曲げ強度、半田耐
熱性を更に向上することができるものである。
【0091】また請求項4の発明は、請求項1乃至3の
いずれかにおいて、ノンハロゲン系エポキシ樹脂の重合
反応を促進させる化合物を含有するため、積層板におけ
る層間接着性、曲げ強度、半田耐熱性を向上することが
できるものである。
【0092】また請求項5の発明は、請求項4におい
て、ノンハロゲン系エポキシ樹脂の重合反応を促進させ
る化合物として、分子中に上記構造式(A)に示すキシ
リレンフェノール骨格を有するノボラック型フェノール
樹脂、分子中に上記構造式(B)に示すジシクロペンタ
ジエン骨格を有するノボラック型フェノール樹脂、及び
熱可塑性ポリマー変性ノボラック型フェノール樹脂のう
ちの少なくともいずれかを含有させるため、フェノール
樹脂組成物の硬化時におけるノンハロゲン系エポキシ樹
脂の重合反応を更に促進させ、積層板における可撓性付
与、靭性付与の効果を併せて得ることができ、また積層
板における層間接着性、曲げ強度、半田耐熱性を更に向
上することができるものである。
【0093】また請求項6の発明は、請求項1乃至5の
いずれかにおいて、溶剤を含有すると共に、ノンハロゲ
ン系エポキシ樹脂としてはこの溶剤に溶解することなく
分散するものを用いるため、フェノール樹脂組成物から
得られるプリプレグでは基材表層にノンハロゲン系エポ
キシ樹脂の層が形成され、あるいは基材表層側における
ノンハロゲン系エポキシ樹脂の含有量が多くなり、この
ようなプリプレグを用いてフェノール樹脂積層板を作製
すると、積層板における層間接着性、曲げ強度、半田耐
熱性が非常に優れたものとすることができるものであ
る。
【0094】また本発明の請求項7に係るプリプレグ
は、請求項1乃至6のいずれかに記載のフェノール樹脂
組成物を基材に含浸させた後乾燥するため、層間接着
性、曲げ強度、半田耐熱性に優れた難燃性フェノール樹
脂積層板を得ることができるものである。
【0095】また本発明の請求項8に係るフェノール樹
脂積層板は、請求項7に記載のプリプレグを硬化成形し
たため、層間接着性、曲げ強度、半田耐熱性に優れた、
かつ難燃性にも優れるものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) //(C08L 61/14 (C08L 61/14 63:00) 63:00) B (72)発明者 福住 浩之 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 4F072 AA07 AB09 AB28 AB31 AD16 AD17 AD23 AE07 AF11 AG03 AG16 AH02 AK05 AK14 AL12 AL13 4J002 CC031 CC033 CC053 CC081 CC193 CD002 CD052 CD062 EW046 FD136 FD150 GF00 GQ01 4J036 AA01 AD01 AD08 AF01 AF06 DC02 DC41 FB08 FB09 JA08

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 乾性油変性レゾール型フェノール樹脂1
    00質量部に対して、リン酸エステル25〜70質量
    部、分子中に反応基が2個以上あるノンハロゲン系エポ
    キシ樹脂2〜40質量部を配合して成ることを特徴とす
    るフェノール樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 リン酸エステルの酸価が0.05KOH
    mg/g以上であり、かつフェノール樹脂組成物全量に
    対して0.1〜5質量%の水分を含有していることを特
    徴とする請求項1に記載のフェノール樹脂組成物。
  3. 【請求項3】 リン酸エステルが分子中に反応基を有す
    るものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の
    フェノール樹脂組成物。
  4. 【請求項4】 ノンハロゲン系エポキシ樹脂の重合反応
    を促進させる化合物を含有することを特徴とする請求項
    1乃至3のいずれかに記載のフェノール樹脂組成物。
  5. 【請求項5】 ノンハロゲン系エポキシ樹脂の重合反応
    を促進させる化合物として、分子中に下記構造式(A)
    に示すキシリレンフェノール骨格を有するノボラック型
    フェノール樹脂、分子中に下記構造式(B)に示すジシ
    クロペンタジエン骨格を有するノボラック型フェノール
    樹脂、及び熱可塑性ポリマー変性ノボラック型フェノー
    ル樹脂のうちの少なくともいずれかを含有することを特
    徴とする請求項4に記載のフェノール樹脂組成物。 【化1】
  6. 【請求項6】 溶剤を含有すると共に、ノンハロゲン系
    エポキシ樹脂としてはこの溶剤に溶解することなく分散
    するものを用いることを特徴とする請求項1乃至5のい
    ずれかに記載のフェノール樹脂組成物。
  7. 【請求項7】 請求項1乃至6のいずれかに記載のフェ
    ノール樹脂組成物を基材に含浸させた後乾燥して成るこ
    とを特徴とするプリプレグ。
  8. 【請求項8】 請求項7に記載のプリプレグを硬化成形
    して成ることを特徴とするフェノール樹脂積層板。
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