JPH04153229A

JPH04153229A - ガラス繊維不織布およびその製造法ならびに積層板

Info

Publication number: JPH04153229A
Application number: JP2278755A
Authority: JP
Inventors: Masaru Ogata; 緒方　優; Mitsutoshi Kamata; 満利鎌田; Kenichi Kariya; 刈屋　憲一; Yukihiro Yamashita; 幸宏山下
Original assignee: Shin Kobe Electric Machinery Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1990-04-18
Filing date: 1990-10-17
Publication date: 1992-05-26
Anticipated expiration: 2010-06-21
Also published as: JPH0757808B2

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、積層板の基材として適したガラス繊維不織布
ならびにこのガラス繊維不織布を使用した積層板に関す
る。

従来の技術ガラス繊維不織布を基材とする積層板は、この基材にエ
ポキシ樹脂などを含浸して、積層成形して得られ、打ち
抜き加工性がよく、電気絶縁用途に使用されている。ガ
ラス繊維不織布に要求される特性としては、積層成形の
工程で基材切れを起さない熱間強度、積層板の寸法安定
性を保てることなどである。

従来用いられているガラス繊維不織布は、ガラス短繊維
を水中に分散させ抄紙機で抄造する湿式法で製造された
ものが殆どである。ガラス繊維自体では、互いに絡み合
う性質がなく熱融着させるのも困難であるため、バイン
ダを用いて繊維同士を結着している。バインダとしては
、アクリル酸樹脂、酢酸ビニル樹脂、エポキシ樹脂など
が用いられ、これらバインダを、抄造したガラス繊維不
織布にスプレーする。

発明が解決しようとする課題上記のように、従来のガラス繊維不織布は、ガラス短繊
維を樹脂系バインダで結着しているため、熱を受けると
バインダ樹脂が軟化してガラス繊維間の結着が緩む結果
、その強度が低下し、積層板の成形工程で基材切れが起
こりやすい。

また、ガラス繊維不織布は、空隙が多く密度のバラツキ
も大きいので、これに樹脂を含浸した場合、空隙部が樹
脂リッチとなり、樹脂リッチとなる部分も、前記密度の
バラツキに起因して不均一に分布する。積層板は、加熱
処理を受けると樹脂が収縮し、一方、基材は、その収縮
を抑制する働きをする。しかし、ガラス繊維不織布基材
は、加熱処理によりバインダ樹脂が軟化し強度が低下し
てしまうので、樹脂の収縮を十分に抑制できず、しかも
、樹脂リッチとなる部分が不均一に分布しているので、
熱収縮の程度も場所によって異なり、積層板のそりや寸
法変化が大きくなる。

本発明の課題は、熱間強度が大きく、密度のバラツキの
小さい、積層板用の基材として適したガラス繊維不織布
を提供することである。また、ガラス繊維不織布を使用
する基材の一部ないし全部として、そりや寸法変化の小
さい積層板を提供することである。

課題を解決するための手段本発明に係るガラス繊維不織布は、アルキルセルロース
を含む無機充填材をガラス繊維不織布に保持させたもの
であり、その量を全体の５０重量％以上としたことを特
徴とする。

無機充填材をガラス繊維不織布に保持させる方法は、次
の方法がよい、まず、アルキルセルロースとエポキシ樹
脂を有機溶媒に溶解して無機充填材を分散させた液を用
意する。この分散液にガラス繊維不織布を浸漬し乾燥す
る方法である。

また、本発明に係る積層板は、ガラス繊維不織、布を基
材とし、これに樹脂を含浸して重ね、加熱加圧成形した
ものにおいて、ガラス繊維不織布基材が上記の無機充填
材を含有したものであることを特徴とする。

積層板の基材の層構成は、前記のガラス繊維不織布を芯
層とし、表面層に通常用いられているガラス繊維織布を
配置するものであってもよい。また、前記のガラス繊維
不織布を表面層とし、芯層に通常用いられている紙を配
置するものであってもよい。

作用本発明に係るガラス繊維不織布は、無機充填材を多量に
保持させていることにより、従来のガラス繊維不織布に
みられた空隙が少なくなり、密度が均一になる。アルキ
ルセルロースは、セルロースの水酸基（−〇Ｈ）を、ア
ルキル基（−Ｃ，Ｈ，、。１）に置換したもので、その被膜形成
能力により、ガラス繊維不織布に保持させた無＼・機充填材が脱落するのを防止する作用をもつ。また、
耐湿性に優れ熱時の軟化温度も高いので（エチルセルロ
ースは１５０〜１６０℃）、高温においても無機充填材
をガラス繊維不織布に確実に保持させ、熱間強度を高め
ることができる。

上記ガラス繊維不織布を基材とした積層板は、ガラス繊
維不織布の空隙が無機充填材で埋められており、熱間強
度も大きいことから、加熱処理による樹脂の収縮を抑え
ることができ、そりや寸法変化の小さい積層板とするこ
とができる。

ガラス繊維不織布に保持させる無機充填材は、その量が
少ないと積層板のそりや寸法変化を抑えることができな
い。

上記のように、本発明に係るガラス繊維不織布は、多量
の無機充填材を脱落することなく保持させたものである
。無機充填材を多量に含む積層板とするときには、この
ように基材には多量の無機充填材を保持させず、基材に
含浸させる樹脂ワニス中に無機充填材を配合しておいた
り、基材と樹脂ワニスの両方に無機充填材を入れておい
て、見かけ上水発明に係る積層板と同量の無機充填材を
含む積層板とすることもできる。

しかし、樹脂ワニス中に無機充填材を配合してガラス繊
維不織布基材に含浸しても、その空隙には樹脂が選択的
に埋まり、空隙が無機充填材で埋まることはない。無機
充填材は基材の表面近くに偏在することになるので、積
層板のそりや寸法変化を抑える効果は小さい、また、後
者のように、ガラス繊維不織布基材に十分な量の無機充
填材を保持させておかず、樹脂ワニス中に配合した無機
充填材で補う場合も同様である。

実施例ガラス繊維不織布に無機充填材を保持させるには１次の
ような方法を用いるとよい。アルキルセルロースとエポ
キシ樹脂を有機溶媒に溶解し、これに無機充填材を分散
させる。この分散液にガラス繊維不織布を浸漬し、乾燥
する方法である。アルキルセルロースは、分散液の中で
無機充填材の沈降を防止する作用ももっている。アルキ
ルセルロースは、無機充填材の重量に対して、０．５％
４−２％程度の量で用いるとき、ガラス繊維不織布の強
度および積層板の寸法安定性とも良好な結果が得られる
。エポキシ樹脂は、必ずしも必要ではないが、無機充填
材の重量に対して、１５％以下の量で使用すれば、ガラ
ス繊維不織布に保持させた無機充填材の脱落が一層少な
くなり、取扱いが容易となる。

ガラス繊維不織布に保持させる無機充填材の量は、多い
ほどよいが、９２〜９３重量％を越えると、保持させる
ための作業性が極端に悪くなり。

これ以上の量では実質上保持させることができなくなる
。使用する無機充填材は、水酸化アルミニウム、タルク
（Ｓ　ｉ　Ｏ２とＭｇＯの混合物）等である。

実施例１〜６、比較例１平均径９μ、長さ２５ＩＩＩＩｌのＥガラス短繊維を水
中に分散し、丸網抄紙機で抄紙したガラス繊維不織布（
バインダ：エポキシ樹脂、付着量１０〜１１重量％）を
用意した。第１表に示す配合の水酸化アルミニウム分散
液に、前記ガラス繊維不織布を浸漬し乾燥して、第４表
に示すそれぞれの量でガラス繊維不織布に水酸化アルミ
ニウムを保持させた。

水酸化アルミニウムを保持させた各ガラス繊維不織布に
、第２表に示す配合の樹脂ワニスを含浸乾燥してプリプ
レグ（水酸化アルミニウムを除いた樹脂含有量９２重量
％）とし、これを所定枚数重ね、両表面には銅箔を載置
して、温度１６０”Ｃ１圧力１００ｋｇ／−の条件で３
０分間加熱加圧成形して、１．６ｍｍ厚さの銅張り積層
板とした。

その特性をガラス繊維不織布基材の特性と共に第４表に
示す。

第１表第２表アクリル酸樹脂をバインダとしたガラス繊維不織布基材
（バインダ付着量１５重量％）に、第３表の配合の樹脂
ワニスを含浸乾燥してプリプレグ（水酸化アルミニウム
を除いた樹脂含有量９２重量％）とし、以下、実施例１
と同様にして１．（ｍ厚さの銅張り積層板とした。

従来例２エポキシ樹脂をバインダとしたガラス繊維子ネ布基材（
バインダ付着量１０〜１１重量％）に、第３表の配合の
樹脂ワニスを含浸乾燥してプリ：レグ（水酸化アルミニ
ウムを除いた樹脂含有量１２重量％）とし、以下、実施
例１と同様にして６ｍ厚さの銅張り積層板とした。

第４表チングにより全面除去し、Ｅ−０，５／１５０加熱処理後に定盤上に載置し、四隅
の浮き上がり量の最大値を測定。

寸法変化：Ｅ−０，５／１５０加熱処理前後の変化率を
測定。

実施例７実施例３におけるプリプレグを芯層とし、第２表の樹脂
ワニスをガラス繊維織布基材に含浸乾燥して得たプリプ
レグ（樹脂含有量４５重量％）１枚を両表面層として、
以下、実施例１と同様にして１．６ｍ厚さの銅張り積層
板とした。

従来例３従来例２におけるプリプレグを芯層として、以下、実施
例７と同様にして１．６ｍ厚さの銅張り積層板とした。

積層板の特性を第５表に示す。

実施例８〜１０第２表の樹脂ワニスをクラフト紙に含浸したプリプレグ
（樹脂含有量４８重量％）を芯層とし、実施例１〜３に
おけるプリプレグ１枚をそれぞれ両表面層として、以下
、実施例１と同様にして１゜６ｍ＋厚さの銅張り積層板
とした。

従来例４実施例８におけるクラフト紙プリプレグだけを使用し、
以下、実施例１と同様にして１．６ｍｍ厚さの銅張り積
層板とした。

積層板の特性を第６表に示す。

’Ｃ−２気圧−６時間）後の測定値発明の効果第４表、第５表、第６表から明かなように、アルキルセ
ルロースを含み無機充填材を多量に保持させたガラス繊
維不織布は、熱間強度が大きく密度も均一である。これ
を基材とし樹脂を含浸して成形した積層板は、ガラス繊
維不織布の空隙が無機充填材で埋められており、樹脂リ
ッチとならないので加熱処理をしたときの樹脂の収縮が
小さく、しかも、基材の熱間強度が大きいので樹脂の収
縮を十分に抑えることができ、そりや寸法変化が小さい
。

このような効果は、上記のガラス繊維不織布を基材とす
ることにより初めて達成できるものであり、樹脂ワニス
中に無機充填材を配合しておくなどして積層板を製造し
、見かけ上水発明に係る積Ｎ板と無機充填材の含有量を
同じにしても、同様の効果を得ることができない。

尚、本発明に係るガラス繊維不織布に表面層としてガラ
ス繊維織布を組合せた積層板は、積層板のそり、寸法変
化を一層小さくできるし、芯層として紙を組合せた積層
板は、同様にそり、寸法変化を一層小さくできるととも
に、紙基材の積層板より耐湿絶縁性が優れている。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）アルキルセルロースを含む無機充填材をガラス繊
維不織布に保持させて、その量を全体の５０重量％以上
としたガラス繊維不織布。
（２）アルキルセルロースとエポキシ樹脂を有機溶媒に
溶解して無機充填材を分散させた液を用意し、この分散
液にガラス繊維不織布を浸漬し乾燥して、無機充填材の
含有量を全体の５０重量％以上とすることを特徴とする
ガラス繊維不織布の製造法。
（３）樹脂を含浸したガラス繊維不織布を重ねて加熱加
圧成形した積層板において、ガラス繊維不織布が、アルキルセルロースを含む無機充
填材をガラス繊維不織布に保持させてその量を５０重量
％以上としたものであることを特徴とする積層板。
（４）樹脂を含浸したガラス繊維不織布の層を芯層に、
樹脂を含浸したガラス繊維織布の層を表面層にして加熱
加圧成形した積層板であって、ガラス繊維不織布が、ア
ルキルセルロースを含む無機充填材をガラス繊維不織布
に保持させてその量を５０重量％以上としたものである
ことを特徴とする積層板。
（５）樹脂を含浸した紙の層を芯層に、樹脂を含浸した
ガラス繊維不織布の層を表面層にして加熱加圧成形した
積層板であって、ガラス繊維不織布が、アルキルセルロースを含む無機充
填材をガラス繊維不織布に保持させてその量を５０重量
％以上としたものであることを特徴とする積層板。