JPH04361698A - 積層板用シート状基材およびこれを用いた積層板 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は積層板用シート状基材お
よびこの基材を用いて積層成形した積層板に関するもの
である。この積層板は、特に電子機器および電気機器用
プリント配線板に好ましく使用することができる。

【０００２】

【従来の技術】積層板用シート状基材には、パルプ基材
、ガラスクロス基材、ガラスペーパー基材などがあり、
基材にフェノール樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬化性樹
脂を含浸させてプリプレブを作成し、これを積層圧着し
て積層板を製造している。

【０００３】パルプ基材は、基材の樹脂含浸性、積層板
のパンチング加工時の打抜き特性に優れており、また安
価であるが、積層板の寸法安定性および耐熱性に劣ると
いう欠点がある。ガラス基材は、寸法安定性および耐熱
性は良いが、打抜き特性が悪化し、価格も、パルプ基材
と比較して高価になるという欠点が見られる。

【０００４】この欠点を改善するため、ガラスクロスと
パルプ基材、または、ガラスクロスとガラスペーパーを
組み合せたのがコンポジット積層板である。

【０００５】この中で、安価でかつ寸法安定性、打抜き
特性、耐熱性に優れた紙基材を提供するため、水酸化ア
ルミニウムを高い割合で配合したシート状基材が知られ
ている。この基材を用いてコンポジット積層板を作成す
ると、ガラスペーパーを使用するより安価となり、紙基
材よりも打抜き特性、耐熱性、寸法安定性に優れている
。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら近年、さ
らに積層板の加工生産性を向上させるため、現行以上に
打抜き特性の改善が求められている。そこで本発明は、
積層板パンチング加工時の打抜き特性がさらに改善され
た積層板を提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の発明であ
る積層板用シート状基材は、木材繊維、ガラス繊維およ
び無機物質を主成分とする積層板用シート状基材におい
て、無機物質が水酸化アルミニウムであり、この水酸化
アルミニウムを絶乾原料当たり５０〜９０重量％担持せ
しめるとともに、この水酸化アルミニウムとして単一粒
度分布を有しかつ平均粒子径より±２５％の範囲内の粒
子を使用することを特徴とするものである。

【０００８】本発明の第２の発明である積層板は、前記
第１の発明によるシート状基材に熱硬化性樹脂を重量比
で１：１となるよう含浸したプリプレグの２枚以上を積
層圧着し、最上部と最下部のプリプレグとしてガラスク
ロスに熱硬化性樹脂を含浸したプリプレグを積層圧着し
て成形したことを特徴とするものである。

【０００９】本発明の積層板用シート状基材および積層
板の製造方法は次の通りである。積層板用シート状基材
の原料は、木材繊維およびガラス繊維のスラリーに水酸
化アルミニウムスラリーを添加したものである。この原
料スラリーを通常の抄紙機により抄造し、積層板用シー
ト状基材を製造する。

【００１０】この積層板用シート状基材に、常法に従っ
て熱硬化性樹脂を重量比で１：１となるごとく含浸した
のち、加熱乾燥してプリプレグを製造し、上下にガラス
クロスプリプレグを合わせて積層、熱圧成形して積層板
が製造される。

【００１１】本発明のシート状基材のための無機物質と
しては水酸化アルミニウムが用いられるが、水酸化アル
ミニウムの配合割合は絶乾全原料当たり５０〜９０重量
％とする。５０％より少ないと難燃性が劣り、９０％よ
り多いと基材の強度が出ないため実用に適さない。水酸
化アルミニウムの粒度分布は単一系の粒度分布であるこ
とが必要条件である。いくつかの粒子径の混合系である
と、積層板の打抜き特性に悪影響を及ぼす。水酸化アル
ミニウムの粒度分布を鋭くするため、篩別によって、粒
度の平均粒子径から±２５％の範囲を超える粗い粒およ
び細かい粒を除く。篩別法としては、水力分級、風力分
級など、公知の方法によれば良い。平均粒子径から±２
５％の範囲を超える粒子を篩別すると、積層板の打抜き
特性の面で篩別しないものより向上する。また、平均粒
子径から±２５％より狭い範囲で篩別した場合には、使
用できる水酸化アルミニウムの歩留が減少するため、実
用に適さない。

【００１２】本発明のシート状基材には、広葉樹晒クラ
フトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（Ｎ
ＢＫＰ）、その他の木材パルプ、ＬＢＫＰと他のパルプ
との配合パルプ、リンターパルプなどが利用できるが、
シートの強度との関係からも、ＬＢＫＰとＮＢＫＰとの
配合が望ましい。水酸化アルミニウムを高配合するため
、パルプ繊維も多少叩解して使うのが望ましい。

【００１３】本発明の積層板用シート状基材の含浸性を
改善するために用いるガラス繊維としては、ＪＩＳグレ
ードでＥガラスが適切である。他のグレードのガラス繊
維でも同様の改善効果は期待できるが、電気特性面にお
いて劣るため使用しない方が良い。本発明のためには、
ガラス繊維の繊維径は３〜２０μｍ、繊維長は１〜２０
ｍｍのものが用いられ、特に好ましいのは、繊維径が５
〜１０μｍ、繊維長が３〜１０ｍｍのものである。繊維
径が３μｍより小さいとシート状基材の含浸性が悪くな
り、また、繊維径が２０μｍより大きいと基材の強度が
低下する。さらに、繊維長が１ｍｍより短いと基材の含
浸性が悪くなり、２０ｍｍより長いとガラス繊維の分散
性が悪くなるので、シート状基材の地合が悪くなり、本
発明には好ましくない。本発明におけるガラス繊維の添
加率は、木材繊維１００重量部当たり１〜１５重量％、
好ましくは３〜１０重量％である。この添加率が高いと
、積層板の打抜き特性が低下する。逆に添加率が低いと
含浸性の改善効果が発揮されない。

【００１４】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、勿論本発明はこれによって限定されるもの
ではない。なお、以下において％とあるのは、すべて重
量％を示す。また、積層板の打抜き加工性評価方法は、
ＡＳＴＭ　Ｄ−６１７に準拠して行った。

【００１５】実施例 針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）と広葉樹晒クラフ
トパルプ（ＬＢＫＰ）をそれぞれ離解後、ナイアガラビ
ーターでフリーネスを４２０ｍｌｃｓｆ（カナダ標準フ
リーネス）まで叩解し、これらのパルプをＮＢＫＰ：Ｌ
ＢＫＰ＝３５：６５の割合で混合し、濃度０．３５％の
パルプスラリーを作成した。

【００１６】このパルプスラリー中にガラス繊維（日本
電気硝子社製、「ＥＣＳ−０３−１−３３ＤＥ　」）を
全原料当たり４％添加し、充分に分散させた。

【００１７】このパルプスラリー中に、１．２５％濃度
のカチオンポリマー（ポリアミドポリアミンエピクロル
ヒドリン、荒川化学工業社製、「アラフィックス１００
」）を全原料当たり０．１０％添加し、１分間撹拌して
分散させた。

【００１８】一方、平均粒子系１０μｍの水酸化アルミ
ニウム（昭和電工社製、「ハイジライトＨ−３２」）か
ら±２５％の範囲を超える粒子を篩別除去し、粒度分布
を７．５μｍ〜１２．５μｍと鋭くした水酸化アルミニ
ウムを固形分３５％濃度のスラリーとし、これを分取し
て固形分１％濃度のベントナイトクレー（アライドコロ
イド社製、「ハイドロコールＷ」）を絶乾水酸化アルミ
ニウム当たり０．１５％で添加し、充分撹拌して分散さ
せた。

【００１９】ベントナイトクレーを添加した水酸化アル
ミニウムをパルプ繊維スラリーに絶乾全原料当たり固形
分で７０％含有するように添加し、充分撹拌して分散さ
せた。

【００２０】さらに、これらの混合スラリーに、０．０
５％濃度のアニオンポリマー（ポリアクリルアミド、ア
ライドコロイド社製、「パーコール１７３」）を絶乾全
原料当たり０．１％添加し、軽く撹拌して分散させ、実
験用手抄マシンで抄紙し、坪量１７２ｇ／ｍ２　および
密度０．７３ｇ／ｃｍ３のシート状基材を作成した。

【００２１】続いて、エポキシ樹脂ワニスを作成した。 エポキシ樹脂（チバガイギー社製、「アラルダイト８０
１１」、メチルエチルケトン８０％溶液）、ジシアンジ
アミド（日本カーバイド工業社製）３．１％、２−エチ
ル−４−メチル−イソダゾール（四国ケミカル社製）０
．２％を混合し、メチルエチルケトンで固形分４７．５
％に稀釈した。上記で作成したシート状基材にこの樹脂
ワニスを重量比で１：１となるように含浸し、３０分間
自然乾燥を行った後、熱風乾燥機にて１６０℃、３分間
乾燥して樹脂含有率４７％のプリプレグを作成した。 同様にして、ガラスクロスに樹脂ワニスを含浸し、乾燥
してプリプレグを作成した。

【００２２】シート状基材プリプレグ６枚を積層し、そ
の上部と下部をガラスクロスプリプレグで挾み、熱プレ
スを用いて８枚一組で１６５℃、２分間接触加熱後、１
６５℃、６０ｋｇ／ｃｍ２　で３０分間加熱加圧して樹
脂硬化を行い、板厚１．６ｍｍの積層板を作成した。こ
の積層板の打抜き特性を評価した。

【００２３】比較例１ 水酸化アルミニウムを平均粒子径１０μｍ（粒度分布０
．７μｍ〜３５μｍ、昭和電工社製、「ハイジライトＨ
−３２」）にした以外は、実施例と同じ様にシート状基
材、積層板を作成し、積層板の打抜き特性を評価した。

【００２４】比較例２ 水酸化アルミニウムを平均粒子径１０μｍ（粒度分布０
．５〜３５μｍ，昭和電工社製、「ハイジライトＨ−３
１」：「ハイジライトＨ−４２」＝１：１（重量比））
にした以外は、実施例と同じ様にシート状基材、積層板
を作成し、積層板の打抜き特性を評価した。

【００２５】実施例及び比較例１〜２の測定結果を表１
に示す。

【００２６】

【００２７】表１から明らかなように、実施例で得られ
た本発明の積層板用シート状基材からは、打抜き特性の
良好な積層板を提供できた。

【００２８】

【発明の効果】以上の説明からわかるように本発明によ
れば、水酸化アルミニウムの粒度分布を鋭くすることに
よって、積層板の打抜き特性を向上することができ、ガ
ラス基材より安価で紙基材と似た打抜き特性の積層板用
シート状基材を提供できる。

【００２９】このような本発明のシート状基材及び積層
板は、作業効率の向上を必要とする各種分野において、
その用途を拡大することができる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】木材繊維、ガラス繊維および無機物質を主
   成分とする積層板用シート状基材において、無機物質が
   水酸化アルミニウムであり、この水酸化アルミニウムを
   絶乾原料当たり５０〜９０重量％担持せしめるとともに
   、この水酸化アルミニウムとして単一粒度分布を有しか
   つ平均粒子径より±２５％の範囲内の粒子を使用するこ
   とを特徴とする積層板用シート状基材。
2. 【請求項２】請求項１に記載のシート状基材に熱硬化性
   樹脂を重量比で１：１となるよう含浸したプリプレグの
   ２枚以上を積層圧着し、最上部と最下部のプリプレグと
   してガラスクロスに熱硬化性樹脂を含浸したプリプレグ
   を積層圧着して成形したことを特徴とする積層板。