JP3206500B2 - 積層板基材用原料の処理方法 - Google Patents

積層板基材用原料の処理方法

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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、芳香族ポリアミド
繊維不織布、又は芳香族ポリアミド繊維と全芳香族ポリ
エステル系液晶ポリマー繊維の混抄不織布からなる積層
板基材用原料の処理方法に関する。本発明の原料を使用
した基材からなる積層板は、抵抗、IC等のリードレスチ
ップ部品を表面実装するプリント配線板の絶縁基板とし
て適したものである。
【0002】
【従来の技術】電子機器に組み込むプリント配線板に電
子部品(抵抗、IC等)を搭載する場合、これら部品をチ
ップにして表面実装方式で搭載することが主流になって
きた。表面実装方式は、電子機器の小型軽量化、高密度
化の点より好ましい態様である。プリント配線板にリー
ドレスチップ部品を表面実装する場合、プリント配線板
の基板には、その熱膨張係数をリードレスチップ部品の
熱膨張係数(2〜7×10-8/℃)とできるだけマッチング
させる配慮が大切である。両者の熱膨張係数に大きな差
があると、冷熱サイクルの繰り返しにより、リードレス
チップ部品の半田接続部にクラックが生じる場合がある
からである。
【0003】このような観点から、プリント配線板の基
板材料である積層板(金属箔張り積層板を含む)とし
て、負の熱膨張係数を有する芳香族ポリアミド繊維およ
び全芳香族ポリエステル系液晶ポリマー繊維からなる不
織布を基材とした積層板が検討されている。この不織布
は、芳香族ポリアミド繊維であるp−フェニレンテレフ
タラミド繊維やp−フェニレンジフエニールエーテルテ
レフタラミド繊維等のパラ型アラミド繊維(以下、これ
らを「パラ型アラミド繊維」という)と、m−フェニレ
ンイソフタラミド繊維等のメタ型アラミド繊維(以下、
これを「メタ型アラミド繊維」という)及び/又は全芳
香族ポリエステル系液晶ポリマー繊維(以下、これを
「全芳香族ポリエステル繊維」という)の不織布を湿式
抄造し、繊維同士を樹脂バインダで結着して抄造した構
成であり、加熱圧縮処理を施した当該不織布基材に熱硬
化性樹脂を含浸し加熱加圧成形して積層板としている。
通常、プリント配線に加工される金属箔を加熱加圧成形
時に一体化して、金属箔張り積層板とする。
【0004】近年チップ部品の微小化やICパッケージ端
子の狭ピッチ化、基板の配線の高密度化が進み、配線幅
60μm、線間間隔90μmといった検討もなされている。
(表面実装技術1995年5月「樹脂多層板ALIVHの開
発」)。こうした配線の高密度化に伴い、絶縁性を確保
する観点から、使用原材料以外の異物の混入が大きな問
題となっている。特に、セルロース系繊維の混入は、基
板使用中に絶縁破壊が生じることがあり、混入を防止し
なくてはならない。
【0005】こうした微少な異物や、セルロース系の繊
維は、アラミド繊維との比重差は小さく、比重差による
除去は困難であり、形状差による除去、すなわち、スリ
ット型やホール型のスクリーンでの除去が好ましい。し
かしながら上記のパラ型アラミド繊維やメタ型アラミド
繊維及び全芳香族ポリエステル繊維は、水との親和性が
十分でないため、細かなスリットなどの場合媒体の水だ
けが通過して繊維はスリットの目を通過せず、目詰まり
ないしは通過抵抗が大きくなり、リジェクト側への大量
の流出が生じてしまうことが判明した。この傾向は繊維
長が長く、スクリーンのスリットが細かくなるほど顕著
である。このため原料処理速度が低下し、原料歩留まり
が低下するという問題があった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】したがって本発明が解
決しようとする課題は、パラ型アラミド繊維、メタ型ア
ラミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維を用いた湿式不
織布製造の際のスクリーン工程での原料処理方法を改善
し、特に原料処理速度及び原料歩留まりを大幅に上げる
ことにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明は以下の構成をとる。すなわち本発明の第1
の発明は、湿式抄紙する芳香族ポリアミド繊維のスラリ
ーに抄紙用粘剤を添加し、スクリーン処理する積層板基
材用原料の処理方法に関するものである。本発明の第2
の発明は、第1の発明における芳香族ポリアミド繊維が
パラ型アラミド繊維とメタ型アラミド繊維の混合物であ
る第1の発明に記載された原料の処理方法に関するもの
である。本発明の第3の発明は、第2の発明におけるパ
ラ型アラミド繊維がp−フェニレンテレフタラミド繊維
であり、メタ型アラミド繊維がm−フェニレンイソフタ
ラミド繊維である第2の発明に記載された原料の処理方
法に関するものである。
【0008】本発明の第4の発明は、湿式抄紙する芳香
族ポリアミド繊維と全芳香族ポリエステル系液晶ポリマ
ー繊維(以下全芳香族ポリエステル繊維)の混合スラリ
ーに抄紙用粘剤を添加し、スクリーン処理する積層板基
材用原料の処理方法に関するものである。本発明の第5
の発明は、第4の発明における芳香族ポリアミド繊維が
p−フェニレンテレフタラミド繊維である第4の発明に
記載された原料の処理方法に関するものである。本発明
の第6の発明は、第4の発明における芳香族ポリアミド
繊維がパラ型アラミド繊維とメタ型アラミド繊維の混合
物である第4の発明に記載された原料の処理方法に関す
るものである。本発明の第7の発明は、第6の発明にお
けるパラ型アラミド繊維がp−フェニレンテレフタラミ
ド繊維であり、メタ型アラミド繊維がm−フェニレンイ
ソフタラミド繊維である第6の発明に記載された原料の
処理方法に関するものである。
【0009】本発明の第8の発明は、第1〜7の発明の
いずれかにおいて使用される抄紙用粘剤がポリアクリル
アミド及び/又はポリエチレンオキサイドである第1〜
7の発明のいずれかに記載された原料の処理方法に関す
るものである。
【0010】
【発明の実施の形態】ここで本発明によって処理された
原料の用途である積層板基材とは、この原料で湿式抄紙
された不織布をいい、その不織布の用途としては次の
(l)〜(2)のようなものをその概念に含む。 (1)積層板基材に熱硬化性樹脂を含浸し、加熱加圧成
形して積層板を構成する用途のもの。 (2)絶縁層を介して内層と表面層にプリント配線を有
する多層プリント配線板であって、積層板基材に熱硬化
性樹脂を含浸して前記絶縁層を構成する用途のもの。
【0011】本発明に係る積層板基材用原料の処理方法
により、パラ型アラミド繊維、メタ型アラミド繊維、全
芳香族ポリエステル繊維あるいはこれらの混合物のスラ
リーは、水と分離することなくスクリーンの細かなスリ
ット又はホールを通過し、形状によりこのスリット、ま
たはホールを通過できない異物やセルロース系の繊維は
除去され、異物の少ない積層板基材用の原料が得られ
る。この製造法は、特に繊維長の長い繊維に対し有効で
ある。
【0012】本発明に用いられる繊維はパラ型アラミド
繊維を主体とし、これにメタ型アラミド繊維あるいは全
芳香族ポリエステル繊維が混合されたものである。積層
板基材用原料として用いる場合、パラ型アラミド繊維は
単独で不織布を製造し、積層板基材として用いることが
できるが、メタ型アラミド繊維や全芳香族ポリエステル
繊維はそれらを単独で不織布を製造し、積層板基材とし
て用いることはなく、パラ型アラミド繊維を主体とし、
それに付属したものとして用いられる。
【0013】したがってこれらの成分の構成比は、パラ
型アラミド繊維50〜100重量部に対し、メタ型アラミド
繊維と全芳香族ポリエステル繊維の合計が0〜50重量部
になる。メタ型アラミド繊維と全芳香族ポリエステル繊
維の割合は限定されず、互いに0〜50重量部になり得
る。
【0014】芳香族ポリアミド繊維としてはパラ型アラ
ミド繊維としてp−フェニレンテレフタラミド繊維やp−
フェニレンジフエニールエーテルテレフタラミド繊維等
があげられる。またメタ型アラミド繊維としては、m−
フェニレンイソフタラミド繊維等があげられる。さらに
全芳香族ポリエステル繊維としては例えばベクトランの
商品名で市販されている P-ハイドロオキシ安息香酸
と、2,6-ハイドロオキシナフタリン酸の二つのモノマー
の溶液重合によって得られたポリマーを、溶融紡糸して
繊維化したものがあげられる。
【0015】なお、抄紙工程で抄紙用粘剤を使用する場
合、ワイヤーを通過した抄紙用粘剤が白水中に混入し、
さらに循環してパラ型アラミド繊維、メタ型アラミド繊
維、全芳香族ポリエステル繊維のスラリーの希釈水とし
て使用され、スクリーンに入る前にすでに抄紙用粘剤が
混入している可能性がある。しかしながら、循環白水中
の抄紙用粘剤はポンプ通過の際のシェアーにより分子量
が低下するために上記の効果はなく、改めてスクリーン
処理前に添加する必要がある。
【0016】このため抄紙用粘剤を添加してからスクリ
ーン処理までの時間は、抄紙用粘剤がスラリーに均一に
分散している限り短いほど良く、その間にシェアーのか
かるような操作は極力避けねばならない。本発明に使用
される抄紙用粘剤はとしてはポリアクリルアミド、ポリ
エチレンオキサイド等の抄紙用合成粘剤が好ましいが、
これに限られるものではなく、同様な目的で使用される
トロロアオイ、グアーガム等天然の抄紙用粘剤も使用可
能である。また合成粘剤、天然の抄紙用粘剤に限らず2
種以上の粘剤を併用することももちろん可能である。
【0017】本発明において抄紙用粘剤の添加量は原料
スラリーに対して10〜100ppmが好適である。添
加量が10ppmに満たないと、当該繊維と水との親和
力が十分でなく、スクリーンのスリット、または、ホー
ルに当該繊維のみが目詰まりし、添加量が100ppm
を越えると白水の粘性が高く、スクリーン通過時の差圧
が高くなり処理速度が低下するのでいずれも好ましくな
い。
【0018】本発明で使用されるスクリーンとは、ホー
ル型やスリット型のように、原料のサイズによって分別
を行うものであり、遠心型クリーナーのように比重差に
よって分別を行う形式のものは含まれない。
【0019】
【実施例】以下に本発明を実施例によりさらに詳細に説
明する。
【0020】実施例1〜6、比較例1〜5 パラ型アラミド繊維(繊維径:1.5デニール,繊維長:3
mm,帝人製「テクノーラ」)とチョップ状メタ型アラミ
ド繊維(繊維径:3デニール,繊維長:6mm,軟化温度:
280℃,帝人製「コーネツクス」,未延伸)及び/また
は、全芳香族ポリエステル繊維(P-ハイドロオキシ安息
香酸と、2,6-ハイドロオキシナフタリン酸の二つのモノ
マーの溶液重合によって得られたポリマーを、溶融紡糸
して繊維化したもの;繊維径:2.5デニール,繊維長:5m
m,融点:280℃,クラレ製「ベクトランNT」)を、表1に
示す割合で混合し、あらかじめポリオキシエチレン誘導
体系の分散剤(松本油脂製「マーベリンW-50」)を水に
溶解したものを、対繊維0.5%添加した水中で繊維濃度
0.2%になるように分散した。
【0021】このように調製した原料を0.05%に希釈
し、スクリーン直前で抄紙用アクリルアミド系粘剤(三
井サイテック製「マイレジンR-10L」)、又はポリエチ
レンオキサイド系粘剤(住友精化製「PEO-1」)を添加
し、スクリーン処理をした。処理の条件を表1に示す。
スクリーン処理に際し、スクリーン入り口と出口の圧力
差を測定し、またテール率を測定し、それらを併せて総
合的な判定を行った。結果を表2に示す。
【0022】
【表1】
【0023】
【表2】
【0024】
【発明の効果】上述したように本発明によると、パラ型
アラミド繊維、メタ型アラミド繊維及び全芳香族ポリエ
ステル繊維を用いた積層板基材用原料のスクリーン処理
における処理速度が大幅に上がるうえ、原料の歩留まり
も大幅に向上する。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D21H 11/00 - 27/42

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】湿式抄紙する芳香族ポリアミド繊維のスラ
    リーに抄紙用粘剤を添加し、スクリーン処理する積層板
    基材用原料の処理方法。
  2. 【請求項2】芳香族ポリアミド繊維がパラ型アラミド繊
    維とメタ型アラミド繊維の混合物である請求項1に記載
    された原料の処理方法。
  3. 【請求項3】パラ型アラミド繊維がp−フェニレンテレ
    フタラミド繊維であり、メタ型アラミド繊維がm−フェ
    ニレンイソフタラミド繊維である請求項2に記載された
    原料の処理方法。
  4. 【請求項4】湿式抄紙する芳香族ポリアミド繊維と全芳
    香族ポリエステル系液晶ポリマー繊維の混合スラリーに
    抄紙用粘剤を添加し、スクリーン処理する積層板基材用
    原料の処理方法。
  5. 【請求項5】芳香族ポリアミド繊維がp−フェニレンテ
    レフタラミド繊維である請求項4に記載された原料の処
    理方法。
  6. 【請求項6】芳香族ポリアミド繊維がパラ型アラミド繊
    維とメタ型アラミド繊維の混合物である請求項4に記載
    された原料の処理方法。
  7. 【請求項7】パラ型アラミド繊維がp−フェニレンテレ
    フタラミド繊維であり、メタ型アラミド繊維がm−フェ
    ニレンイソフタラミド繊維である請求項6に記載された
    原料の処理方法。
  8. 【請求項8】抄紙用粘剤がポリアクリルアミド及び/又
    はポリエチレンオキサイドである請求項1〜7のいずれ
    かに記載された原料の処理方法。
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