JPH01286846A - 回路用積層板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は機械的特性の改良された電気回路用積層板に関
する。

［従来の技術］ 従来、電気回路用積層板として種々のものが用いられて
いるが、民生用分野ではセルロース繊維を基材とするも
のが主体であり、なかでも紙−フェノール積層板が広く
用いられている。

近年不飽和ポリエステル樹脂等の不飽和結合を有する不
飽和樹脂を必要により縮合系の樹脂等により前処理され
たセルロース繊維等の基材に含浸。

積層した後、無圧下に加熱硬化することにより積層板を
製造する技術が開発された。この方法は従来法のプレス
機での熱圧成形が不要なこと、溶剤を用いる必要がない
こと等優れた一面を有している。更に不飽和ポリエステ
ル樹脂積層板は高電圧特性等の電気特性に秀れているこ
とも、従来法に比し優れた点となっている。

［発明が解決しようとする課題］ しかし紙−不飽和ポリエステル積層板は機械的強度特に
熱時の強度が低いのが難点とされている。

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり
、電気特性を良好に維持しつつ、機械的特性に優れた積
層板を提供することを目的とした。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するために、発明者らは鋭意研究の結
果、側鎖二重結合型樹脂を用い、かつ基材の積層板中に
おける含有量を調整することによって、機械的特性に優
れた積層板が得られることを見い出し、こ＼にこの発明
を完成した。すなわち、本発明は側鎖二重結合型樹脂を
主成分とする含浸用樹脂組成物及びセルロース繊維を主
成分とする基材より基本的になる回路用積層板において
、該基材含有量が全重量の３５〜４５重量％である回路
用積層板をその要旨とする。以下本発明の詳細な説明す
る。

本発明に用いられるセルロース繊維を主成分とする基材
の代表例としては、クラフト紙、コツトン・リンター紙
、綿布等が挙げられる。最も一般的には晒クラフト紙が
用いられるが、これに限定されるものではない。基材は
必要により予Ｉｉｉ含浸樹脂により、樹脂付着量が基材
に対し通常５〜３５重量部となるよう前処理される。こ
の予備含浸樹脂には、メチロールメラミン樹脂等のアミ
ノ樹脂が好ましく用いられる。

本発明にいう側鎖二重結合型樹脂とは主鎖と側鎖とから
構成される重合体であって、主鎖は官能基を有するビニ
ルモノマー単位を含む幹ポリマーであり、側鎖は該主鎖
の官能基を介して（Ｒ成されてなるラジカル反応可能な
炭素−炭素二重結合を有する枝である重合体であり、主
鎖を構成するビニルモノマー単位とは官能基を有するビ
ニルモノマー単位を必須単位とし、これに必要に応じ官
能基を持たないビニルモノマー単位を含ませたものであ
り、これらが重合して主鎖が構成される。

上記必須単位を構成するモノマーとしてはアクリル酸、
メタクリル酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノエステ
ル等の官能基としてカルボキシル基を有するビニル単量
体、グリシジルメタクリレート、グリシジルアクリレー
ト等の官能基としてグリシジル基を有するビニル単量体
その他アリルアルコール、２−ヒドロキシエチルメタク
リレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒ
ドロキシプロピルメタクリレート、２−ヒドロキシプロ
ピルアクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド等の
官能基としてヒドロキシ基を有するビニル単量体等が代
表的であり、特にアクリル酸に曇ｉ遥及びメタクリル酸
念云出遥が最も好ましく用いられる。

本発明における官能基を有するビニルモノマー単位とは
主鎖を重合により形成する場合に活性な官能基として存
在させる場合のほか、後述の側鎖を予め該モノマーの官
能基と反応させておいて重合させて主鎖を形成する場合
の区別なく側鎖を主鎖に形成せしめる役目をした官能基
がある形のビニルモノマー単位を指す。

官能基を有しないとニルモノマーとしては、スチレン、
α−メチルスチレン、クロロスチレン、ビニルトルエン
、塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化ビニル、アクリロ
ニトリル、エチレン、プロピレン、ブタジェン、アクリ
ル酸エステル、メタクリル酸エステル、酢酸ビニル、プ
ロピオン酸ビニル、マレイン酸ジエステル、エチルビニ
ルベンゼン等が挙げられる。

これらビニルモノマー単位から構成される主鎖のＩＩ量
平均分子量は５０００ないし４００，０００であり、好
適には１０．０００ないし２００．０００である。この
値は、側鎖の種類に対応させて適宜選択される。この分
子量は回路用積層板としての物性とか、含浸性に影響し
、５０００未満では硬化後の積層板の機械的物性が不十
分となり、逆に４００．０００を超えると基材（紙等）
への樹脂含浸性が劣り、いずれも好ましくない。

主鎖中の官能基を有するモノマー単位の量は側鎖の密度
に関係し、側鎖間の硬化反応性に影響するので適宜の比
率が選ばれるが、主鎖１０００　ｇ中側鎖密度は０．１
〜２モルが好ましく、より好適には０．４〜１．５モル
である。

本発明にいう側鎖とは、末端又は中間に＞Ｃ−Ｃくなる
二重結合を有するもので、前記主鎖にその官能基を介し
て技を構成しているものを指すか代表的なものとしては
、 （以下余白） 工　　　　　　　　　　　　　　　−…　　　　　　　
　　　　目）　　　　　　　　　　　　〜 ：＋：　　　　　　　　　　　　：ｅ ＣＪ　　　　　　　　　　　　ＣＪ Ｉ へ　　　　　　　　　　０ ０　　　　　　　　　　　ω−ｏ　　　　　　　　　ｃ
ｏ　　　　　　　　　　　　。

１書Ｑ＝０１ 工　　丑　　　　　　　　ｏ　　　　　　　　　　　　
１　　　　　　　　閑　　閃ｕ−０１００−Ｑ Ｉ　　　　　　　　　　　　　ｕ＝ｏ　　　　　　　　
　ｌ　　　　　　　　　　　　　＋などが一般式として
例示できる。

（１）式中Ｒ１〜Ｒ３は水素又はメチル基であり、ｎは
Ｏ〜５の整数を示し、　（ＩＩ）式中Ｒ４は水素又はメ
チル基であり、Ｌ　及びＬ２は一〇−又は−ＮＨ−を示
し、Ｘ　及びＸ２はＣ２ないしＣ１８の炭化水素基又は
エーテル結合により連結した炭化水素基を示し、かつこ
のＸ　及びＸ２において該Ｘ　及びＸ２と相隣る酸素と
結合している炭素原子は１級又は２級炭素であり、Ｂは
Ｃ２ｏまでの脂肪族、脂環族又は芳香族炭化水素基であ
る。

（ＩＩＩ）式中Ｒ５は水素又はメチル基である。

なお、本発明に係る側鎖二重結合型樹脂の側鎖はこれら
に限られるものではなく、側鎖間に直接又は架橋とニル
モノマーによりラジカル反応により架橋を形成し得るも
のであれば適用しうる。

本発明において上記主鎖を構成する重合体に対して側鎖
末端に二重結合を有する側鎖を導入する方法としては多
様な方法が採用され得る。幾つかの例を挙げれば次のよ
うである。

（１）主鎖の官能基のカルボキシル基に対してビスフェ
ノ−ノナジグリシジルエーテルタイプエポキシ基のよう
なジェポキシ基を有する化合物の一方のエポキシ基を反
応させ、残るエポキシ基と（メタ）アクリル酸を反応さ
せる。

（２）主鎖の官能基のカルボキシル基とグリシジル（メ
タ）アクリレートとを反応させる。

（３）主鎖の官能基のエポキシ基と（メタ）アクリル酸
とを反応させる。

（４）ジイソシアネート化合物にヒドロキシエチル（メ
タ）アクリレートを反応させ、モノイソシアネートを主
成分としジイソシアネート化合物を殆ど含まない反応物
を作っておき、この反応物に含まれるイソシアネート基
を主鎖ポリマーの水酸基と反応させる。

例示した方法では主鎖の共重合を先に行なったが、当然
ながら本発明においては、予め側鎖を構成する反応を先
に行ない、かかるモノマーを最後に共重合させて側鎖末
端に（メタ）アクリロイル基を含む側鎖二重結合型樹脂
を製造してもよい。

本発明で用いる側鎖二重結合型樹脂は、その骨格構造の
特徴による熱可塑性樹脂的性質と、側鎖二重結合の三次
元架橋に起因する剛性とがバランスよくとれ、不飽和ポ
リエステル樹脂では発現し得ない優れた耐衝撃性を有し
ている。しかも他の物性は不飽和ポリエステル樹脂に何
ら劣るところがない。

本発明における側鎖二重結合型樹脂は要すればスチレン
等ビニルモノマーなどの架橋剤で希釈され、重合開始剤
が加えられて用いられる。更に公知のハロゲン系難燃剤
、及び／又は無機系難燃剤を必要に応じて添加すること
により、難燃化された組成物としても用いられる。

予備含浸樹脂や側鎖二重結合型樹脂を主成分とする含浸
用樹脂組成物の基材への含浸は、浸漬法や塗布法など一
般に知られた方法によることかできる。基材に含浸用樹
脂を含浸した含浸基材を積層、加熱することにより積層
板が得られるが、必要に応じて接着剤付銅箔等金属箔を
重ね合わせることにより金属箔張積層板となる。加熱硬
化時の圧力は１０ｋｇ／ｃ＋＋ｆ以下で充分であるが、
実質的に加圧しない無圧成形も可能である。

積層板中の基材含有量の調整は基材の坪量あるいは積層
、硬化処理条件の変更により行なわれる。

すなわち基材の坪量を大きくしたり樹脂含浸量を少なく
することにより基材含有量を大とするよう調整するか、
あるいは積層硬化処理前の樹脂の絞り量を多くすること
により基材含有量を大とするなどの方法によって行なう
ことができる。しかし、これらの方法に限定されず、他
の方法によって実施することもできる。要は積層板中の
基材含有量が金属箔を除く全体重量の３５〜４５重量９
６となるよう調整することが重要なのである。基材含有
量が３５重量％未満であると機械的強度、特に熱時の強
度が充分でなく、４５重量％を越えると強度改善に対し
不必要であるだけでなく、パンチング特性の低下が起る
。

なお上記積層硬化処理は連続成形法によっても良く、あ
るいはプレス成形によっても良い。

［実　施　例］ 以下、実施例によって本発明を更に詳しく説明するが、
本発明の要旨を逸脱しない限り、これらの実施例のみに
限定されるものではない。

製造例 撹拌機、ガス導入管付き温度計、還流コンデンサー、滴
下ロートを具備したセパラブルフラスコ（３０００ｍｌ
　）にメタクリル酸Ｃ３０ｇ、　０．４１モル）、メチ
ルエチルケトン（４００ｓｒ）、スチレンモアツマ−（
８００ｇ、　　７．７モル）、アゾビスイソブチロニト
リル（５，Ｏｇ）、ドデシルメルカプタン（１２ｇ）を
仕込み、窒素雰囲気下７５〜８０℃で１０時間重合を行
なった。ハイドロキノン（０，５ｇ）を添加して重合を
楚止した。スチレンモノマーの重合率は７６％、メタク
リル酸の重合率は９３％であり、重量平均分子量約５万
のスチレン−メタクリル酸共重合体を含有するポリマー
含有液が得られる。

また上記と同じ構成の別の反応装置に「エピコート８２
７Ｊ　　（エポキシ樹脂の商品名、油化シェルエポキシ
社製）（３８０ｇ、１モル）、メタクリル酸（１３８ｇ
、　　１．８モル）、ベンジルジメチルアミン（１，２
ｓｒ）　、バラベンゾキノン（０，１２ｇ）を仕込脂を
含むビニル化試剤が得られた。

先に調製したポリマー含有液を全量ビニル化試剤に加え
て、トリフェニルホスフィン（５ｇ）、バラベンゾキノ
ン（０，１（１ｇ）を添加して加熱し、沸点１１０℃に
おいてメチルエチルケトン溶媒を留１５％になった。ス
チレンモノマー（ｌｏｏＯｉ）を間欠的に添加しながら
、３０〜５０ｍｍＨｇで加熱蒸発を続けた。留出液から
検出されるメチルエチルケトンが０．１％以下となった
とき操作を終了した。かくして得られた硬化性プレポリ
マーを含む樹脂液は前記（１）型の側鎖を有する樹脂を
含み不揮発分５２重量％より成る粘度６．２ポイズ（２
５℃）の黄褐色液であった。

実施例 坪量１３５ｇ／イのクラフト紙（２０Ｘ１５０大）を［
ニカレヂン５−３１］５Ｊ（商品名１日本カーバイド社
製、メチロールメラミン）メタノール／水溶液に浸漬し
、取出、風乾後１５０℃−１０分乾燥した。

得られた基材中の　　　　　　−゛付管量は１７．５重
量部であった。この基材を平皿中に入れた表１に示す組
成の樹脂液に浮かべ、液を含浸させた。基材６枚に、順
次同様の含浸を行ない、樹脂液を含んだ基材６枚を得た
。該基材６枚と市販ネく 接着剤付銅箔（３５ミクロン厚：三井金属鉱業入製）１
枚を重ね、ポリエステルフィルムを介し、２枚の鉄板に
はさみ、プレス成型機に設置した。表１に示す圧力にお
いて、１００℃−３０分間保持し、冷却後取出し、更に
、１２０℃オーブン中にて２時間後硬化を行なった。該
積層板の物性値を表２に示す。

なお表１の数字は重量割合を表わす。

（以下余白） ［効　　果コ 以上のように本発明の回路用積層板はその基材含有量が
３５〜４５重量％であるとき著しい機械的特性、特に熱
時の特性の改否が見られ回路用として好適である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 側鎖二重結合型樹脂を主成分とする含浸用樹脂組成物及
   びセルロース繊維を主成分とする基材より基本的になる
   回路用積層板において、該基材含有量が全重量の３５〜
   ４５重量％であることを特徴とする回路用積層板。