JPH0312346A - Surface treating agent for glass fiber - Google Patents
Surface treating agent for glass fiberInfo
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- JPH0312346A JPH0312346A JP1147082A JP14708289A JPH0312346A JP H0312346 A JPH0312346 A JP H0312346A JP 1147082 A JP1147082 A JP 1147082A JP 14708289 A JP14708289 A JP 14708289A JP H0312346 A JPH0312346 A JP H0312346A
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Landscapes
- Surface Treatment Of Glass Fibres Or Filaments (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
水元用は、ガラス繊維基材と熱硬化性樹脂又は熱可塑性
樹脂などのプラスチックとの接着性を高め、これら複合
プラスチックの耐熱性を改良するために使用されるガラ
ス繊維用表面処理剤としてのシランカップリング剤に関
するものである。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] Mizumoto improves the adhesion between glass fiber base materials and plastics such as thermosetting resins or thermoplastic resins, and improves the heat resistance of these composite plastics. This invention relates to a silane coupling agent used as a surface treatment agent for glass fibers.
[従来の技術]
従来、ガラス繊維よりなる織布、不織布、紙などのガラ
ス繊維シートを、マトリックス材としてのエポキシ樹脂
、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミド樹脂な
どで処理してなる複合材料はすでによく知られていると
ころであり、これらは各種用途に広く使用されている。[Prior Art] Composite materials made by treating glass fiber sheets such as woven fabrics, non-woven fabrics, and paper made of glass fibers with matrix materials such as epoxy resins, phenolic resins, polyimide resins, and polyamide resins have already been widely used. These are well known and widely used for various purposes.
しかし、この複合材料のうち、エポキシ樹脂又はポリイ
ミド樹脂をマトリックス樹脂としたプリント配線基板用
の積層板が最近著しい伸長を示している。しかして、こ
のプリント配線基板用8!1層板は配線工程時に溶融ハ
ンダに浸漬されるため強い耐熱性を要求される。However, among these composite materials, laminates for printed wiring boards using epoxy resin or polyimide resin as a matrix resin have recently shown remarkable growth. However, since this 8!1 layer board for printed wiring boards is immersed in molten solder during the wiring process, it is required to have strong heat resistance.
そして、この強い耐熱性を付与するためのマトリックス
樹脂による被覆の接着性がアジドシランカップリング剤
を用いることにより高められることも知られている。(
例えば、米国特許第3,585.103号参照)。It is also known that the adhesion of the matrix resin coating for imparting strong heat resistance can be enhanced by using an azidosilane coupling agent. (
See, eg, US Pat. No. 3,585,103).
しかしながら、この様なカップリング剤は高価なため、
樹脂のガラス繊維シートに対する接着性にR[lを与え
ることなく、アジドシランカップリング剤の量を減少で
きる改良方法が求められていた。そこで、該カップリン
グ剤をより安価な有機ケイ素化合物で代替することによ
り、樹脂のケイ素質材料に対する接着性を低下させるこ
となく、該カップリング剤の量を減らす方法が提案され
た(特開昭59−168034号公報参照)。However, since such coupling agents are expensive,
There was a need for an improved method that would reduce the amount of azidosilane coupling agent without affecting the adhesion of the resin to the glass fiber sheet. Therefore, a method was proposed to reduce the amount of the coupling agent without reducing the adhesion of the resin to the silicon material by substituting the coupling agent with a cheaper organosilicon compound (Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-168034).
[発明が解決しようとする課題]
ガラス繊維とマトリックス樹脂との接着はガラス繊維の
表面をシランカップリング剤によって改質することによ
って、無機と有機の材料界面を橋わたしすることにより
強固なものとされるのでガラス繊維表面に結合したシラ
ンカップリング剤だけが接着性向上に有効に作用する。[Problem to be solved by the invention] The bond between glass fiber and matrix resin can be made stronger by bridging the interface between inorganic and organic materials by modifying the surface of glass fiber with a silane coupling agent. Therefore, only the silane coupling agent bonded to the glass fiber surface acts effectively to improve adhesion.
しかし、上記特開昭59−168034号に記載の方法
は、比較的多量のシランカップリング剤の配合添加によ
って無駄になるカップリング剤が多くなってその割には
充分な接着性の改善が得難いばかりでなを悪化させるだ
けでなく高温のガラス繊維の紡糸中に集束剤中へ添加し
てガラス繊維表面へ直接付与することが火災防止不酊能
であった。However, in the method described in JP-A No. 59-168034, since a relatively large amount of silane coupling agent is added to the mixture, a large amount of coupling agent is wasted, and it is difficult to obtain sufficient adhesion improvement. In addition to aggravating the problem, adding the sizing agent to the sizing agent during spinning of high-temperature glass fibers and directly applying it to the surface of the glass fibers had a fire prevention effect.
[課題を解決するための手段]
本発明は、プリント配線基板用のガラス繊維基材に、と
もに水に溶解しつるアジドシランと分子中に二重結合を
有するシランカップリング剤とを一緒に付着せしめるこ
とによって、前記従来方法における問題点を解決し、樹
脂との接着性を高めすぐれたハンダ耐熱性を有するガラ
ス繊維強化プラスチック向けのガラス繊維用表面処理剤
を得ることに成功したものである。[Means for Solving the Problems] The present invention involves adhering together an azide silane that is soluble in water and a silane coupling agent having a double bond in the molecule to a glass fiber base material for a printed wiring board. As a result, we have succeeded in solving the problems in the conventional method and obtaining a surface treatment agent for glass fibers for glass fiber reinforced plastics that has improved adhesion to resin and excellent solder heat resistance.
すなわち、本発明は、
一般式
[式中、
R1は、ヒドロキシ、アルコキシ、アリールオキシ、オ
ルガノオキシカルボニル及びアジド基よりなる群から選
ばれる基であり、R2は、アルキル、シクロアルキル、
アリール、アルカリール及びアラル基よりなる群から選
ばれる基であり、Rは、有l1lJ基であり、R3は、
(式中、R′は、水素、アルキル、シクロアルキル、ア
リール及びG OOR”よりなる群から選ばれる基であ
り;ここでRITはアルキル、シクロアルキル及びアリ
ール塁よりなる群から選ばれる塁である)よりなる群か
ら選ばれる基であって、かつ×及びyは、1≦X≦3.
0≦y≦2.1≦X+y≦3からなる整数であるコで表
わされるアジドシラン及び分子中に二重結合を有するシ
ランカップリング剤を主剤としてなることを特徴とする
、ガラス繊維表面処理剤を要旨するものである。That is, the present invention is based on the general formula [wherein R1 is a group selected from the group consisting of hydroxy, alkoxy, aryloxy, organooxycarbonyl, and azido group, and R2 is alkyl, cycloalkyl,
A group selected from the group consisting of aryl, alkaryl, and aral group, R is a l1lJ group, and R3 is (wherein R' is hydrogen, alkyl, cycloalkyl, aryl and where RIT is a group selected from the group consisting of alkyl, cycloalkyl and aryl bases; and x and y are 1≦X ≦3.
A glass fiber surface treatment agent characterized in that the main ingredients are an azide silane represented by C, which is an integer of 0≦y≦2.1≦X+y≦3, and a silane coupling agent having a double bond in the molecule. This is a summary.
好ましくは、本発明のガラス繊維表面処理剤中のアジド
シランの式(1)における有機基1(は、2価の炭化水
素基、ハロゲン置換炭化水素基、炭化水素−オキシ−炭
化水素基、炭化水素−チオ−炭化水素基および炭化水素
−スルホニル−炭化水素基よりなる群から選択される。Preferably, the organic group 1 in the formula (1) of the azidosilane in the glass fiber surface treatment agent of the present invention is a divalent hydrocarbon group, a halogen-substituted hydrocarbon group, a hydrocarbon-oxy-hydrocarbon group, a hydrocarbon group, etc. -thio-hydrocarbon group and hydrocarbon-sulfonyl-hydrocarbon group.
本発明の最も好ましい実施態様において、Rは、直鎖状
および分子鎖状のC−C2oアルキレン基のようなアル
キレン基(例えばメチレン、1チレン、トリメチレン、
テトラメチレン、ペンタメチレン、ヘキサメチレン、オ
クタメチレン、デカメチレン、ドデカメチレン、オクタ
デカメチレン基など);03〜C2oシクロアルキレン
基のようなシクロアルキレン基(例えばシクロヘキシレ
ン、シクロペンタン、シクロアルキレン、シクロブチレ
ン基など);アリーレン基(例えば〇−m−およびp−
フェニレン、ナフチレン、ビフェニレン基など) ;ア
リーレン−ジアルキレン基(例えば〇−1m−およびp
〜ルキシリレンジエチレン0−lm−およびp−フェニ
レンジエチレン基など);アルキレンージアリーレン1
iS[例えばメチレンビス(0−1m−およびp−フェ
ニレン)、エチレンビス(0−1m−およびp−フェニ
レン)基など];シクロアルキレン−ジアルキレン基(
例えば1.2− 1.3−および1.4−シクロヘキサ
ン−ジメチレン、1,2−および1.3−シクロペンタ
ン−ジメチレン基なと);およびアルキレン−オキシ−
アルキレン基、アリーレン−オキシ−アリーレン基、ア
ルカリーレンーオキシーアリーレン基、アルカリーレン
ーオキシーアル力す−レン基、アラルキレン−オキシ−
アルキレン基、アラルキレン−オキシ−アラルキレン基
など、ならびに対応するチオおよびスルホニル基(例え
ばエチレン−オキシ−エチレン、プロピレン−オキシ−
ブチレン、フェニレン−オキシ−フェニレン、メチレン
フェニレン−オキシ−フェニレンメチレン、フェニレン
メチレン−オキシ−メチレンフェニレン、エチレン−チ
オ−エチレン、フェニレン−チオ−フェニレン、フェニ
レンメチレン−チオ−メチレンフェニレン、ブチレン−
スルホニル−ブチレン基など);より成る群から選択さ
れる2価の有機基である。ちらろ/υ、当分野において
円熟した者には、Rがこれらの化合物を使用する反応に
対して実質的に不活性である他の官能基(例えばエステ
ル、スルホン酸エステル、アミド、スルホンアミド、ウ
レタンなど)を、トムソン(Thomson )の米国
特許箱3,697.551号明細書に記載されるように
含み得ることは明白であろう。In a most preferred embodiment of the invention R is an alkylene group such as a linear and molecular C-C2o alkylene group (e.g. methylene, 1-tylene, trimethylene,
tetramethylene, pentamethylene, hexamethylene, octamethylene, decamethylene, dodecamethylene, octadecamethylene groups, etc.); cycloalkylene groups such as 03-C2o cycloalkylene groups (e.g. cyclohexylene, cyclopentane, cycloalkylene, cyclobutylene groups); etc.); arylene groups (e.g. 〇-m- and p-
phenylene, naphthylene, biphenylene groups, etc.); arylene-dialkylene groups (e.g. 〇-1m- and p-
- lxylylene diethylene 0-lm- and p-phenylene diethylene groups, etc.); alkylene-diarylene 1
iS [e.g. methylenebis(0-1m- and p-phenylene), ethylenebis(0-1m- and p-phenylene) groups, etc.]; cycloalkylene-dialkylene groups (
(e.g. 1,2- and 1,3- and 1,4-cyclohexane-dimethylene, 1,2- and 1,3-cyclopentane-dimethylene groups); and alkylene-oxy-
alkylene group, arylene-oxy-arylene group, alkalylene-oxy-arylene group, alkylene-oxy-arylene group, aralkylene-oxy-
alkylene groups, aralkylene-oxy-aralkylene groups, etc., and the corresponding thio and sulfonyl groups (e.g. ethylene-oxy-ethylene, propylene-oxy-
Butylene, phenylene-oxy-phenylene, methylenephenylene-oxy-phenylenemethylene, phenylenemethylene-oxy-methylenephenylene, ethylene-thio-ethylene, phenylene-thio-phenylene, phenylenemethylene-thio-methylenephenylene, butylene-
(sulfonyl-butylene group, etc.); a divalent organic group selected from the group consisting of; It is understood by those skilled in the art that R can be any other functional group that is substantially inert to reactions using these compounds (e.g., esters, sulfonic esters, amides, sulfonamides, etc.). It will be clear that the urethanes may also be included (such as urethanes) as described in Thomson US Pat. No. 3,697.551.
好ましくは、1又′ は、水素、アルキル、シクロアル
キル、アリールまたは一〇 〇 〇 R″基である。Preferably, 1 or ' is a hydrogen, alkyl, cycloalkyl, aryl or 1000 R'' group.
最も好ましいアルキル、シクロアルキルおよびアリール
基は、メチル、エチル、プロピル、ブチル、イソブチル
、シクロヘキシル、シクロへブチル、フェニル、トリル
などである。基Rrrは、アルキル、シクロアルキルま
たはアリールであり得、最も好ましい基は、メチル、エ
チル、プロピル、ブチル、イソブチル、シクロヘキシル
、シクロヘプチル、フェニル、トリルなどである。一般
に、R1は、ヒドロキシまたは加水分解可能な基である
。代表的な加水分解可能な基は、直鎖状および分校鎖状
のC−C2oアルコキシ基を含めたアルコキシ基(例え
ばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、ブトキシ、イソブ
トキシ、オクタデシルオキシなと);アリールオキシ基
(例えばフェノキシなど):脂肪族オキシカルボニル!
(例えばアセトキシ、プロピオニルオキシ、ステアロイ
ルオキシなと)、脂環式オキシカルボニル基(例えばシ
クロヘキシルカルボニルオキシなど)、芳香族オキシカ
ルボニル基(例えばベンゾイルオキシ、キシリロキシ基
など)を含めたオルガノオキシカルボニル
アルキル
ールおよびアラルキル基(例えばメチル、エチル、プロ
ピル、イソプロピル、ブチル、ヘキシル、シクロヘキシ
ル、シクロへブチル、フェニル、トリル、ベンジル、キ
シリルなど)より成る群から選択される。The most preferred alkyl, cycloalkyl and aryl groups are methyl, ethyl, propyl, butyl, isobutyl, cyclohexyl, cyclohebutyl, phenyl, tolyl, and the like. The group Rrr may be alkyl, cycloalkyl or aryl, the most preferred groups being methyl, ethyl, propyl, butyl, isobutyl, cyclohexyl, cycloheptyl, phenyl, tolyl and the like. Generally R1 is hydroxy or a hydrolyzable group. Typical hydrolysable groups include alkoxy groups, including linear and branched C-C2o alkoxy groups (e.g., methoxy, ethoxy, propoxy, butoxy, isobutoxy, octadecyloxy, etc.); aryloxy groups ( For example, phenoxy): Aliphatic oxycarbonyl!
organoxycarbonylalkyl rules, including alicyclic oxycarbonyl groups (e.g., cyclohexylcarbonyloxy, etc.), aromatic oxycarbonyl groups (e.g., benzoyloxy, xylyloxy, etc.); selected from the group consisting of aralkyl groups (eg methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, hexyl, cyclohexyl, cyclohebutyl, phenyl, tolyl, benzyl, xylyl, etc.);
典型的なアジドシランカップリング剤は、$−(トリメ
トキシシリル)プロピル ジアゾアセタート
2−(メチルジクロロシリル)エチル ジアゾアセター
ト
p−(トリメトキシシリル)ベンジル ジアゾアバモイ
ル1デシル ジアゾアセタート
4−(トリメトキシシリル)ブチルα−ジアゾプロごオ
ナート
3−(エチルジメトキシシリル)プロピルα−ジアゾ−
α−フェニルアセタート
2−(トリメトキシシリル)エチルα−ジアゾーα−カ
ーボフエノキシアセタート
3−(トリメトキシシリル)プロピル アジドホルマー
ト
3−(メチルジメトキシシリル)プロピル アジドホル
マート
2−クロロ−3−[3−(トリメトキシシリル)プロポ
キシコニチル アジドホルマート3−(トリアシトシリ
ル)プロピル アジドホルマート
2−(トリメトキシシリル)エチル アジドホルマート
3−(トリアセトキシシリル)プロピル アジドホルマ
ート
2− [3−(トリメトキシシリル)プロポキシコニチ
ル アジドホルマート
3−(メチルジアセトシリル)プロピル アジドホルマ
ート
2−(エチルジブロビオニルオキシシリル)エチル ア
ジドホルマート
p−(トリメトキシシリル)フェニル アジドホルマー
ト
4−(ジェトキシクロロシリル)ブチル アジドホルマ
ート
4−(エチルジメトキシシリル)シクロへキシルアジド
ホルマート
3−(フエニルジクロロシリル)プロピル アジドホル
マート
4−(トリスジメチルアミノシリル)ブチル アジドホ
ルマート
5(トリメトキシシリル)アミルスルホニルアジド
4−(トリメトキシシリル)シクロへキシルスルホニル
アジド
3−クロ0−6− (トリメトキシシリル)へキシルス
ルホニルアジド
6−(トリメトキシシリル)へキシルスルホニルアジド
3−(ジメチルアミノジメチルシリル)プロピルスルホ
ニルアジド
2−(トリエトキシシリル)エチルスルホニルアジド
3−(メチルジメトキシシリル)−プロピルスルホニル
アジド
3−(トリメトキシシリル)プロピルスルホニルアジド
4−[ジェトキシ−(4−スルホニルアジドブチル)シ
リル1ブチルスルホニルアジド
p−(トリメトキシシリル)ベンゼンスルホニルアジド
2−(トリメトキシシリル)エチルベンゼンスルホニル
アジド
N−3−(トリエトキシシリル)プロピル−N′−3−
アジドスルホニルプロピルウレアN−3−<トリエトキ
シシリル)プロピル−N′−m−アジドスルホニルフェ
ニルウレアである。Typical azidosilane coupling agents are $-(trimethoxysilyl)propyl diazoacetate 2-(methyldichlorosilyl)ethyl diazoacetate p-(trimethoxysilyl)benzyl diazoabamoyl 1decyl diazoacetate 4-(trimethoxysilyl)butyl α- Diazoprogonate 3-(ethyldimethoxysilyl)propyl α-diazo-
α-Phenylacetate 2-(trimethoxysilyl)ethyl α-diazoα-carbophenoxyacetate 3-(trimethoxysilyl)propyl azidoformate 3-(methyldimethoxysilyl)propyl azidoformate 2-chloro- 3-[3-(trimethoxysilyl)propoxyconityl azidoformate 3-(triacytosilyl)propyl azidoformate 2-(trimethoxysilyl)ethyl azidoformate 3-(triacetoxysilyl)propyl azidoformate 2- 3-(trimethoxysilyl)propoxyconityl azidoformate 3-(methyldiacetosilyl)propyl azidoformate 2-(ethyldibrobionyloxysilyl)ethyl azidoformate p-(trimethoxysilyl)phenyl azidoformate 4-(Jetoxychlorosilyl)butyl azidoformate 4-(ethyldimethoxysilyl)cyclohexylazidoformate 3-(phenyldichlorosilyl)propyl azidoformate 4-(trisdimethylaminosilyl)butyl azidoformate 5 (trimethoxysilyl)amylsulfonyl azide 4-(trimethoxysilyl)cyclohexylsulfonyl azide 3-chloro0-6- (trimethoxysilyl)hexylsulfonyl azide 6-(trimethoxysilyl)hexylsulfonyl azide 3-( dimethylaminodimethylsilyl)propylsulfonyl azide 2-(triethoxysilyl)ethylsulfonyl azide 3-(methyldimethoxysilyl)-propylsulfonyl azide 3-(trimethoxysilyl)propylsulfonyl azide 4-[jethoxy-(4-sulfonylazidobutyl) ) Silyl 1-butylsulfonyl azide p-(trimethoxysilyl)benzenesulfonyl azide 2-(trimethoxysilyl)ethylbenzenesulfonyl azide N-3-(triethoxysilyl)propyl-N'-3-
Azidosulfonylpropylurea N-3-<triethoxysilyl)propyl-N'-m-azidosulfonylphenylurea.
本発明で用いるアジドシラン化合物の多くは、20〜2
5℃、大気圧のもとでは液体であるが、固体のものも若
干はある。Many of the azidosilane compounds used in the present invention have 20 to 2
At 5°C and atmospheric pressure, it is liquid, but some of it is solid.
本発明で用いる前記分子中に二重結合を有するシランカ
ップリング剤は特に制限なく使用できる。The silane coupling agent having a double bond in the molecule used in the present invention can be used without particular restrictions.
代表的なものとしてγ−メタクリロキシプロピルトリメ
トキシシラン、N−β−(N−ビニルベンジルアミノエ
チル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシラン・塩酸
塩、ビニルトリアセトキシシラン及びビニルトリメトキ
シシランを挙げることができる。Representative examples include γ-methacryloxypropyltrimethoxysilane, N-β-(N-vinylbenzylaminoethyl)-γ-aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride, vinyltriacetoxysilane, and vinyltrimethoxysilane. I can do it.
アジドシランと分子中に二重結合を有するシランカップ
リング剤とを主剤とする表面処理剤液濃度は、通常0.
2〜3.0重量%、好ましくは0.5〜1.5重通%で
、ガラス繊維基材へのピックアップは通常30%で、ガ
ラス繊維への付着量にして通常、0.06〜0.50’
ff1ffi%になるように使用する。The concentration of the surface treatment agent solution, which is mainly composed of azidosilane and a silane coupling agent having a double bond in the molecule, is usually 0.
2 to 3.0% by weight, preferably 0.5 to 1.5% by weight, pick-up to the glass fiber substrate is usually 30%, and the amount attached to the glass fiber is usually 0.06 to 0. .50'
Use it so that it becomes ff1ffi%.
これらの表面処理剤は1.主として水溶液として使用す
るが、アルコールなどの有機溶媒と水とのn合溶液とし
て使用することもできる。These surface treatment agents are 1. Although it is mainly used as an aqueous solution, it can also be used as a mixed solution of an organic solvent such as alcohol and water.
上記の各成分からなる本発明の表面処理剤は、常法に従
ってガラス繊維に適用することができる。The surface treatment agent of the present invention comprising the above-mentioned components can be applied to glass fibers according to a conventional method.
たとえば、ブッシングから紡糸されつつあるガラス繊維
フィラメントにサイズアプリケーターで適用することも
できるし、あるいは絹布(織物)、不織布、マット、紙
などの成形品に含浸又は塗布して乾燥する、いわゆる二
次コートとして適用することもできる。For example, it can be applied with a size applicator to the glass fiber filaments that are being spun from the bushing, or it can be impregnated or applied to molded products such as silk, nonwovens, mats, paper, etc. and dried, a so-called secondary coat. It can also be applied as
ガラス繊維基材としては、上記のように紡糸中のフィラ
メントから糸、ストランド、チョツプドストランドなど
の繊維状物から織布、不織布、マット、紙などのシート
状物までのどのようなものでも支障なく処理できる。The glass fiber base material can be anything from filaments being spun as mentioned above to fibrous materials such as yarn, strands, chopped strands, and sheet materials such as woven fabrics, non-woven fabrics, mats, and paper. It can be processed without any problem.
[作用]
しかしながら、樹脂との接着性を高め、複合プラスチッ
クの耐熱性を改良するためには、本発明の表面処理剤で
処理したガラス繊維基材を使用した複合プラスチックを
形成する際に、カップリング材のアジド基による結合反
応を開始するために、十分な温度と時間加熱してアジド
基を分解することが重要である。分解に適した温度は使
用するアジドシランの種類により広く変化させることが
できるが、一般に約70〜約350℃、好ましくは約1
20〜約250℃の範囲である。加熱時間は二重結合を
有するシランカップリング剤の種類により変るが、−船
釣に約12〜約10分であることが好ましい。[Function] However, in order to increase the adhesion with the resin and improve the heat resistance of the composite plastic, when forming the composite plastic using the glass fiber base material treated with the surface treatment agent of the present invention, it is necessary to In order to initiate a bonding reaction by the azide group of the ring material, it is important to decompose the azide group by heating at a sufficient temperature and time. The temperature suitable for decomposition can vary widely depending on the type of azidosilane used, but is generally about 70 to about 350°C, preferably about 1
The temperature ranges from 20 to about 250°C. The heating time varies depending on the type of silane coupling agent having a double bond, but is preferably about 12 to about 10 minutes.
−N3→−N:の反応によってラジカルを発生する。こ
のラジカルがもう一方の分子中に二重結合を有するシラ
ンカップリング剤の二重結合に作用して重合反応を起こ
させる。それゆえ、本発明の表面処理剤を付与したガラ
ス繊H基材にエポキシ樹脂やポリエステル樹脂などの熱
硬化性樹脂や熱可塑性樹脂を塗布含浸又は混合後、加熱
加圧すると前記ラジカルの作用を受けた分子中に二重結
合を有するシランカップリング剤1ム1志が重合反応や
架橋反応を起し、またシランカップリング剤の官能基が
前記樹脂と反応し、従来のシランカップリング剤処理に
よるものよりも架橋に起因する゛からみ合い″のある、
樹脂に対するより強固な結合を形成する界面層が形成さ
れ、その結果、マトリックス樹脂との接着を高め、それ
によって複合プラスチックスのハンダ耐熱性が著しく改
善されることになる。Radicals are generated by the reaction -N3→-N:. This radical acts on the double bond of the silane coupling agent which has a double bond in the other molecule, causing a polymerization reaction. Therefore, when a thermosetting resin or a thermoplastic resin such as an epoxy resin or a polyester resin is coated, impregnated, or mixed on the glass fiber H substrate to which the surface treatment agent of the present invention has been applied, and then heated and pressed, it is subjected to the action of the radicals. The silane coupling agent 1, which has a double bond in its molecule, causes a polymerization reaction or a crosslinking reaction, and the functional group of the silane coupling agent reacts with the resin. There is “entanglement” caused by cross-linking rather than physical objects.
An interfacial layer is formed that forms a stronger bond to the resin, resulting in enhanced adhesion with the matrix resin, thereby significantly improving the solder heat resistance of the composite plastic.
[実施例]
以下の実施例は本発明をより詳しく説明するためのもの
で、本発明を制限するだめのものではない。全ての%は
特に指定しないかぎり重量%である。また、耐熱性は下
記による測定結果を示した。[Examples] The following examples are intended to explain the present invention in more detail, but are not intended to limit the present invention. All percentages are by weight unless otherwise specified. Furthermore, the heat resistance was measured using the following method.
ハンダ耐熱試験:
積層板試験片を133℃のプレッシャークツカーで煮沸
後、280℃のハンダ浴槽に20秒間浸漬し、取り出し
た後の試験片面のふぐれ、又ははがれを調べ、これらの
欠点の発生する煮沸時間をハンダ耐熱時間とした。Solder heat resistance test: After boiling a laminate test piece in a pressure cooker at 133°C, immerse it in a 280°C solder bath for 20 seconds, and after taking it out, examine the surface of the test piece for flaking or peeling to determine the occurrence of these defects. The boiling time was defined as the solder heat resistance time.
実施例1
1)ガラスクロス
WEA−18W(日東紡製)
ヒートクリーニングにより脱油したガラス繊維織物
2)処理液
アジドシラン[AZ−CUP MC(パーキュレス製
)] 00.1%N−β−N−
ビニルベンジルアミノエチル)γ−アミノプロピルトリ
メトキシシラン・塩酸塩[5Z6032 (東しシリコ
ーン製)]1.0%
酢酸 1.0%3)表面処理
1)のガラスクロスを2)の処理液(pHは4になる)
に浸漬し、ピックアップ30%にスクイズロールで絞る
。これを温度110℃の乾燥機中で5分間乾燥する。Example 1 1) Glass cloth WEA-18W (manufactured by Nittobo) Glass fiber fabric deoiled by heat cleaning 2) Treatment liquid Azidosilane [AZ-CUP MC (manufactured by Percules)] 00.1% N-β-N-
(vinylbenzylaminoethyl) γ-aminopropyltrimethoxysilane hydrochloride [5Z6032 (manufactured by Toshi Silicone)] 1.0% acetic acid 1.0% 3) Surface treatment The glass cloth of 1) was mixed with the treatment solution of 2) (pH becomes 4)
Soak in and squeeze to 30% with a squeeze roll. This is dried for 5 minutes in a dryer at a temperature of 110°C.
4)積層板の作成
エポキシ樹脂ワニス
エポキシ樹脂(シェル化学社製エピコート1゜01)
100重石部ジシアンジアミド
2重量部ベンジルジメチルアミン 0.
2重ffi部メチルオキシトール 約1oota部
上記組成のエポキシ樹脂ワニスに表面処理を施したガラ
スクロスを浸漬させ、風乾した後140℃で10分間乾
燥して、樹脂ff141.2重量部、ガラスクロス58
.81ff1部からなるプレプレグを得た。4) Creation of laminate Epoxy resin varnish Epoxy resin (Epicoat 1°01 manufactured by Shell Chemical Co., Ltd.)
100 heavy stones part dicyandiamide
2 parts by weight benzyldimethylamine 0.
2 parts ffi Methyl oxytol Approximately 1 oota part A surface-treated glass cloth was immersed in the epoxy resin varnish having the above composition, air-dried, and then dried at 140°C for 10 minutes to obtain 141.2 parts by weight of resin ff and 58 parts by weight of glass cloth.
.. A prepreg consisting of 1 part of 81ff was obtained.
このプレプレグを8枚重ね、両側に35μIll厚の銅
箔を重ねて、170℃、40 K9 / Cr112.
70分間の条件で圧縮成形して銅張積層機からなるプリ
ント配線板を得た。さらに、全面エツチングによって銅
箔を除去後、水洗、風乾してから5011Ill×50
mの寸法の試験片を作成した。次いで、得られた積層板
についてハンダ耐熱時間を測定した。8 sheets of this prepreg were stacked, 35μIll thick copper foil was stacked on both sides, and heated at 170℃, 40K9/Cr112.
Compression molding was performed for 70 minutes to obtain a printed wiring board made of a copper clad laminate. Furthermore, after removing the copper foil by etching the entire surface, washing with water and air drying, 5011Ill x 50
A test piece with a size of m was prepared. Next, the solder heat resistance time of the obtained laminate was measured.
その結果を第1表にボす。The results are shown in Table 1.
実施例2
分子中に二重結合を有するシランカップリング剤をγ−
メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン[5H60
30(東しシリコーン製)]に変えたほかは実施例1と
同様の実験を繰返して試験片を作成し、ハンダ耐熱時間
を測定した。その結果を第1表に示す。Example 2 A silane coupling agent having a double bond in the molecule is
Methacryloxypropyltrimethoxysilane [5H60
30 (manufactured by Toshi Silicone)], the same experiment as in Example 1 was repeated to prepare a test piece, and the solder heat resistance time was measured. The results are shown in Table 1.
実施例3
ガラスクロスを質量215g/TrL2のWEA−18
Wから質量105g/TrL2のWEA−116E(日
東紡W!J)に変え、アジドシラン[AZ−CUP
MC]を0.05@け%、分子中に一重結合を有するシ
ランカップリング剤をビニルトリアセトキシシラン[5
H6075(東しシリコーン製)10.5%に変え、従
って、水の量を98.45%に変えたほかは実施例1の
実験を繰返した。ハンダ耐熱時間を第1表に示す。Example 3 Glass cloth was made of WEA-18 with a mass of 215 g/TrL2
W was replaced with WEA-116E (Nittobo W!J) with a mass of 105 g/TrL2, and azidosilane [AZ-CUP
MC] was 0.05%, and the silane coupling agent having a single bond in the molecule was vinyltriacetoxysilane [5
The experiment of Example 1 was repeated except that H6075 (manufactured by Toshi Silicone) was changed to 10.5%, and therefore the amount of water was changed to 98.45%. Table 1 shows the solder heat resistance time.
実施例4
分子中に二重結合を有するシランカップリング剤をビニ
ルトリメトキシシラン[SZ 6300(東しシリコ
ーン製)10.8%に変え、従って水を98.15%に
変えたほかは実施例3と同じ実験を行い、得られたハン
ダ耐熱時間を第1表に示す。Example 4 Example except that the silane coupling agent having a double bond in the molecule was changed to vinyltrimethoxysilane [SZ 6300 (manufactured by Toshi Silicone) 10.8%, and therefore the water was changed to 98.15%. The same experiment as in 3 was conducted, and the obtained solder heat resistance times are shown in Table 1.
比較例1〜2
実施例1の処方からアジドシランを除いたほかは実施例
1の手順を繰返して実験を行い(比較例1)、また同様
に実施例3の処方からアジドシランを除いて実施例3と
同じ実験を行い(比較例2)、それぞれのハンダ耐熱時
間を測定した結果第1表
なお、このガラス繊維用表面処理剤は、良好な水溶解性
及び水溶液の保存安定性を併せ持っているほかに、使用
に際して作業環境の悪化や引火の危険性がないため、プ
リント配線基板をはじめ耐熱性を要求される複合プラス
チックの分野に広い用途を有するものである。Comparative Examples 1 to 2 An experiment was conducted by repeating the procedure of Example 1 except that azidosilane was removed from the formulation of Example 1 (Comparative Example 1), and in the same manner, azidosilane was removed from the formulation of Example 3 and Example 3 We conducted the same experiment as (Comparative Example 2) and measured the heat resistance time of each solder.The results are shown in Table 1.In addition, this surface treatment agent for glass fibers has both good water solubility and storage stability as an aqueous solution. In addition, since there is no risk of deterioration of the working environment or ignition during use, it has a wide range of applications in the field of composite plastics that require heat resistance, including printed wiring boards.
Claims (1)
オルガノオキシカルボニル及びアジド基よりなる群から
選ばれる基であり、R_2は、アルキル、シクロアルキ
ル、アリール、アルカリール及びアラル基よりなる群か
ら選ばれる基であり、Rは、有機基であり、R_3は、 ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
表等があります▼及び▲数式、化学式、表等があります
▼ (式中、R′は、水素、アルキル、シクロアルキル、ア
リール及びCOOR”よりなる群から選ばれる基であり
;ここでR″はアルキル、シクロアルキル及びアリール
基よりなる群から選ばれる基である)よりなる群から選
ばれる基であつて、かつx及びyは、1≦x≦3、0≦
y≦2、1≦x+y≦3からなる整数である]で表わさ
れるアジドシラン及び分子中に二重結合を有するシラン
カップリング剤を主剤としてなることを特徴とする、ガ
ラス繊維用表面処理剤。(1) General formula ▲ Numerical formula, chemical formula, table, etc. ▼ (I) [In the formula, R_1 is hydroxy, alkoxy, aryloxy,
R_2 is a group selected from the group consisting of organooxycarbonyl and azide groups, R_2 is a group selected from the group consisting of alkyl, cycloalkyl, aryl, alkaryl and aral groups, R is an organic group, R_3 There are ▲mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc.▼, ▲mathematical formulas, chemical formulas,
There are tables, etc. ▼ and ▲ There are mathematical formulas, chemical formulas, tables, etc. a group selected from the group consisting of alkyl, cycloalkyl and aryl groups), and x and y are 1≦x≦3, 0≦
A surface treatment agent for glass fibers, characterized in that the main ingredients are an azide silane represented by y≦2, an integer consisting of 1≦x+y≦3 and a silane coupling agent having a double bond in the molecule.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1147082A JPH0312346A (en) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | Surface treating agent for glass fiber |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1147082A JPH0312346A (en) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | Surface treating agent for glass fiber |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0312346A true JPH0312346A (en) | 1991-01-21 |
Family
ID=15422064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1147082A Pending JPH0312346A (en) | 1989-06-09 | 1989-06-09 | Surface treating agent for glass fiber |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0312346A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0503376A2 (en) * | 1991-03-09 | 1992-09-16 | BASF Lacke + Farben AG | Solutions of polycondensates which contain N-heterocycles as structural units and show good adhesion on inorganic substrates |
US5461691A (en) * | 1991-11-28 | 1995-10-24 | Basf Lacke + Farben Ag | Liquid, radiation-curable coating composition for coating glass surfaces |
-
1989
- 1989-06-09 JP JP1147082A patent/JPH0312346A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0503376A2 (en) * | 1991-03-09 | 1992-09-16 | BASF Lacke + Farben AG | Solutions of polycondensates which contain N-heterocycles as structural units and show good adhesion on inorganic substrates |
EP0503376B1 (en) * | 1991-03-09 | 1998-07-29 | BASF Coatings Aktiengesellschaft | Solutions of polycondensates which contain N-heterocycles as structural units and show good adhesion on inorganic substrates |
US5461691A (en) * | 1991-11-28 | 1995-10-24 | Basf Lacke + Farben Ag | Liquid, radiation-curable coating composition for coating glass surfaces |
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