JPH05202268A - フェノール樹脂組成物 - Google Patents

フェノール樹脂組成物

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JPH05202268A
JPH05202268A JP1197492A JP1197492A JPH05202268A JP H05202268 A JPH05202268 A JP H05202268A JP 1197492 A JP1197492 A JP 1197492A JP 1197492 A JP1197492 A JP 1197492A JP H05202268 A JPH05202268 A JP H05202268A
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JP
Japan
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phenol resin
antimony pentoxide
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paper
resin composition
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JP1197492A
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English (en)
Inventor
Yoshiaki Ezaki
義昭 江崎
Toshiyuki Higashida
利之 東田
Kazuhiko Nemoto
一彦 根本
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/03Use of materials for the substrate
    • H05K1/0313Organic insulating material
    • H05K1/0353Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement
    • H05K1/0373Organic insulating material consisting of two or more materials, e.g. two or more polymers, polymer + filler, + reinforcement containing additives, e.g. fillers

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  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 フェノール樹脂に、酸化ソーダの五酸化アン
チモンに対するモル比(Na2 O/Sb2 5 )が0.
1以下で、三酸化アンチモンを含有する水系五酸化アン
チモンゾルを配合する。 【効果】 難燃性とともに、絶縁性も良好な紙フェノー
ル基材等と、これを用いた積層板を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、フェノール樹脂組成
物に関するものである。さらに詳しくは、この発明は、
電気積層板用紙基材等に有用な、難燃性とともに電気絶
縁性をも向上させることのできるフェノール樹脂組成物
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年のエレクトロニクスの急速な発展に
ともなって、電気・電子機器、産業機器、計測機器等に
広く用いられているプリント配線板については、その高
密度化への要請が強まっている。このような傾向にとも
なって、汎用の紙フェノール積層板についても、高密度
化に対応するための電気絶縁性および難燃性のさらに一
層の向上が求められている。
【0003】従来では、難燃性の向上のためにこの紙フ
ェノール積層板には、主としてその難燃性を向上させる
ために、フエノール樹脂に水系の五酸化アンチモンゾル
等を配合し、これを紙に含浸して基材としたものが知ら
れていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の水系の五酸化アンチモンゾルを配合したフェノール
樹脂含浸紙基材を用いた積層板の場合には、難燃性につ
いてはその向上が認められるものの、電気絶縁性の向上
には効果がないという欠点があった。他の配合剤を用い
ることも考えられるが、できるだけ少ない添加剤によっ
てより大きな効果を得ることが好ましいことから、この
水系五酸化アンチモンゾルの難燃性の向上の特徴を生か
しつつ、さらに電気絶縁性の改善を図ることが望まれて
いた。
【0005】この発明は、以上の通りの事情に鑑みてな
されたものであり、従来の紙フェノール積層板の欠点を
改善し、難燃性とともに電気絶縁性をも向上させること
のできる改善された紙フェノール積層板等に有用なフェ
ノール樹脂組成物を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決するものとしてフェノール樹脂に、、酸化ソーダ
の五酸化アンチモンに対するモル比(Na2 O/Sb2
5 )が0.1以下で、三酸化アンチモンを含有する水
系五酸化アンチモンゾルを配合してなることを特徴とす
るフェノール樹脂組成物を提供する。
【0007】また、この発明は、上記の組成物を含浸し
た紙基材と、これを用いた電気用積層板をも提供する。
この発明の組成物を構成するフェノール樹脂について
は、従来より使用されている各種のものが使用でき、フ
ェノール、アルキルフェノール類等とホルマリン(ホル
ムアルデヒド)との反応生成物、それらの各種変性樹
脂、たとえばメラミン変性、桐油変性、エポキシ変性等
の各種のものが用いられる。
【0008】これらのフェノール樹脂に対し、この発明
においては、酸化ソーダ(Na2 O)の五酸化アンチモ
ン(Sb2 5 )に対するモル比(Na2 O/Sb2
5 )が0.1以下で、かつ三酸化アンチモン(Sb2
3 )を含有している水系五酸化アンチモンゾルを添加配
合する。この場合の三酸化アンチモン(Sb2 3
は、一般的には五酸化アンチモンに対して、そのモル比
(Sb2 3 /Sb2 5 )で0.005以上とするの
が好適でもある。
【0009】そしてこの組成物には、さらに必要に応じ
て、各種の硬化剤や硬化助剤、さらには無機、有機の充
填材、増粘材、あるいは他種の難燃剤等を適宜に配合し
てもよい。フェノール樹脂組成物の重量に対しての水系
五酸化アンチモンゾルの配合割合について000般的に
組成物重量に対して、固形物分重量で0.05〜0.2
倍量程度とすることができる。もちろんこの割合は、組
成物のワニスとしての使用態様、アンチモンゾルの性状
等によっも適宜に変更することができる。
【0010】この発明のフェノール樹脂組成物を用いて
紙基材積層板を製造するにあたっては、クラフト紙、リ
ッター紙、その他の紙に、組成物ワニスを含浸させて製
造し、得られた樹脂含浸紙基材の所要枚数を用いて、銅
等の金属箔と加熱加圧積層成形し、片面金属張積層板、
両面金属張積層板、あるいは多層積層板とする。この場
合、フェノール樹脂の含浸に際しては、この発明の樹脂
組成物によって一次含浸処理し、次いで、他種組成のフ
ェノール樹脂組成物によって二次含浸することも有効で
ある。
【0011】これらの含浸方法、積層成形方法について
は、従来公知の手法をはじめ各種のものを採用すること
ができる。
【0012】
【作用】従来使用している水系五酸化アンチモンゾル
は、酸化ソーダのモル比(Na2 O/Sb2 5 )が
0.3以上、より一般的には0.5〜0.6程度であ
る。五酸化アンチモンは、本来金属イオン等を捕捉する
性質があり、フェノール樹脂に添加することによりその
硬化物は難燃性とともに電気絶縁性も向上するものと思
われるが、実際には、酸化ソーダ(Na2 O)としてナ
トリウムイオン(Na+ )を取込んでいるため、その効
果は期待できない。しかしながら、そこで単にNa2
を低減するだけではゾルのpH値が変化し、硬化物の耐
熱性が低下することになる。
【0013】この発明においては、フェノール樹脂に配
合する水系五酸化アンチモンゾルの酸化ソーダ(Na2
O)のモル比を極小とするとともに、三酸化アンチモン
を存在させることにより、難燃性とともに電気絶縁性を
も向上させる。このため、この発明のフェノール樹脂組
成物によって、電気絶縁性および難燃性がともに優れた
紙フェノール樹脂金属張積層板等を得る。
【0014】以下、実施例を示し、さらに詳しくこの発
明について説明する。
【0015】
【実施例】実施例1 〈1〉1次含浸処理 フェノール100部、ノニルフェノール70部とホルマ
リン(45%)90部とをトリエチルアミン2部の触媒
下、80℃で1時間反応させた(A)。また、メラミン
100部とホルマリン(37%)100部をトリエチル
アミン2部の触媒下、80℃で、30分間反応させた
(B)。
【0016】この反応生成物(A)50部と反応生成物
(B)50部とを混合し、さらに70℃で1時間反応さ
せ、得られた共縮合物を水とメタノールで希釈し15%
固形分濃度のワニス(C)を得た。次いで、この樹脂ワ
ニス(C)100部に、固型分50%の水系五酸化アン
チモンゾルを5部混合し、均一分散した。添加した水系
五酸化アンチモンゾルのNa2 O/Sb2 5 モル比
は、0.07で、三酸化アンチモンのSb2 3 /Sb
2 5 モル比は、0.2であった。
【0017】厚さ10ミルスのクラフト紙に、上記ワニ
スを含浸し、120℃の乾燥機中で3分間処理し、フェ
ノール樹脂・五酸化アンチモン含有の紙基材を得た。こ
の時、紙基材中の樹脂及び五酸化アンチモンの含有量
は、15%であった。 〈2〉2次含浸レジン・ペーパー 次に、フェノール、ホルマリンを主成分とする桐油変性
レゾール樹脂に、テトラブロムビスフェノールAをレゾ
ール樹脂に対して20wt%添加し、難燃性フェノール
系樹脂ワニスを作成した。
【0018】このワニスを、前記の1次含浸処理基材に
含浸して乾燥し、樹脂含有量52wt%(1次処理も含
む)の2次含浸処理基材(レジン・ペーパー)を得た。 〈3〉積層板 得られたレジン・ペーパーを7枚積層し、その片側に接
着剤付きの銅箔を積層し、加熱加圧成形した。片面銅張
積層板を得た。
【0019】得られた積層板について絶縁抵抗(水中煮
沸2時間後)、耐炎性(UL)、および半田耐熱性(2
60℃、ハンダ・フロート)を評価した。その結果、表
1に示した通り、後述の比較例との対比からも明らかな
ように、良好な絶縁抵抗の難燃性積層板であることが確
認された。実施例2 実施例1と同様にして得たワニス(C)100部に、固
型分50%の水系五酸化アンチモンゾル5部を添加し
た。
【0020】添加した水系五酸化アンチモンゾルのNa
2 O/Sb2 5 モル比は、0.02でSb2 3 /S
2 5 モル比は、0.3であった。以下、実施例1と
同様にして、1次含浸処理、2次含浸処理を行いレジン
ペーパーを得た。そして同様にして積層板を製造し、そ
の特性を評価した。実施例1と同様に、表1に示した通
り、後述の比較例との対比からも明らかなように、良好
な絶縁抵抗の難燃性積層板であることが確認された。実施例3 フェノール100部とクレゾール50部とホルマリン
(50%)90部をトリエチルアミン2部の触媒下、8
0℃で1時間反応させた(A)。また、メラミン100
部とフェノール20部とホルマリン(37%)100部
をトリエチルアミン2部の触媒下、80℃で1時間反応
させた(B)。
【0021】この反応生成物(A)50部と反応生成物
(B)50部を混合し、水とメタノールで希釈し15%
固形分濃度のワニス(C)を得た。そこで、ワニス
(C)100部に、固型分50%の水系五酸化アンチモ
ンゾルを4部添加し均一分散した。添加した水系五酸化
アンチモンゾルのNa2 O/Sb2 5 モル比は、0.
05で、Sb2 3 /Sb2 5 モル比は、0.15で
あった。
【0022】以下、実施例1と同様にして、1次含浸処
理、2次含浸処理を行いレジンペーパーを得た。次いで
積層板を製造し、その特性を評価した。その結果、表1
に示した通り、後述の比較例との対比からも明らかなよ
うに、良好な絶縁抵抗の難燃性積層板であることが確認
された。比較例1 添加する水系五酸化アンチモンゾルがNa2 O/Sb2
5 モル比で0.6であり、Sb2 3 を含有しない以
外は、実施例1と同様にした。
【0023】得られた積層板の絶縁性は劣っていた。比較例2 水系五酸化アンチモンゾルを添加しない以外は、実施例
1と同様にした。得られた積層板の耐炎性は劣ってい
た。比較例3 添加する水系五酸化アンチモンゾルがNa2 O/Sb2
5 モル比で0.4であり、Sb2 3 を含有しない以
外は、実施例3と同様にした。
【0024】得られた積層板の絶縁性は劣っていた。比較例4 水系五酸化アンチモンゾルが、Na2 O/Sb2 5
ル比で0.05でありSb2 3 を含有しない以外は、
実施例1と同様にした。積層板の絶縁性は良好であるも
のの耐熱性が大きく劣っていた。
【0025】
【表1】

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フェノール樹脂に、酸化ソーダの五酸化
    アンチモンに対するモル比(Na2 O/Sb2 5 )が
    0.1以下で、三酸化アンチモンを含有する水系五酸化
    アンチモンゾルを配合してなることを特徴とするフェノ
    ール樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1のフェノール樹脂組成物を含浸
    した紙基材からなる電気積層板用紙フェノール樹脂含浸
    基材。
  3. 【請求項3】 請求項2の基材を金属箔と加熱加圧積層
    成形してなる電気用積層板。
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